- 締切済み
熱量の算定式について
- 熱量算定式について、Ｑ(熱量)＝Ｕ(熱伝達係数)×Ａ(伝熱面積)×ΔＴとＱ(熱量)＝ρ(密度)×Ｃ(比熱)×Ｖ(流量)×ΔＴの２つの式が見つかりました。
- これらの式を見ると、?式のＵ×Ａに相当する箇所が、?式のρ×Ｃ×Ｖにあたると考えられます。
- しかし、なぜこれらの係数が同じ意味に繋がるのかは理解できません。
- 機械設計
- 回答数4
- ありがとう数0
- みんなの回答 （4）
- 専門家の回答
みんなの回答
ごく単純化してみると、 ?は、実際に伝わる熱量 ?は、伝えることのできる最大の熱量 のように言うことができそうに思います。 もう少し掘り下げると、 ?の表記は、熱交換器において、比較的に広範囲に適用できそうですが、 ?の表記は、?に比べて適用範囲が狭そうに感じます。 一般的に熱交換器は、熱を放出する側と、熱を受け取る側がありますが、 双方に流体の熱交換媒体がある場合、ρ(密度)、Ｃ(比熱)、Ｖ(流量)の それぞれは、どちら側の値とすればいいのでしょうか？ もう少々条件を 明確にしないと、うまく適用できないように感じます。 想定する熱交換の形態が異なれば、うまく適用できるかもしれませんので。 お気づきのことがあれば、補足下さるようにお願いします。
?と?の計算の主役である、“熱伝達係数”と“比熱”を其々ネット検索して、用語の 内容を先ず確認してみてください。 それから、“熱伝達係数 熱量”と“比熱 熱量”を其々ネット検索して、関連内容を 確認してみてください。
まず、それぞれの式で使い道（？）が異なります。 （１）は熱交換器の伝熱に関する計算に用います。 （２）はあるモノの熱量に関する計算に用います。 ですから、（1）式の『U×A』と?式の『ρ×C×V』は 同じ意味ではありません。 なお、2つの式で同じ“ΔT”という記号を使っていますが、 中身はそれぞれ違うものです。 （1）式のΔTは対数平均温度差で、 加熱（冷却）流体と被加熱（冷却）流体の、 熱交換器内での平均的な温度差を表したものです。 （2）式のΔTは、単純な温度差で、 例えば50℃ → 100℃に温度変化した場合、ΔTは50℃になります。 『熱交換器の伝熱計算』で検索してみてください。 色々と勉強になると思います。
? Ｑ(熱量)＝Ｕ(熱伝達係数)×Ａ(伝熱面積)×ΔＴ ? Ｑ(熱量)＝ρ(密度)×Ｃ(比熱)×Ｖ(流量)×ΔＴ ?は物質移動を伴わない熱伝達で、?は物質移動が熱伝導を担う場合ですから 同じ土俵で比較するのは好ましくないと思います。 Ｕ(熱伝達係数)×Ａ(伝熱面積)は伝熱面の伝導熱量であり、ρ(密度)×Ｃ(比 熱)×Ｖ(流量)は移動物質の熱容量で単位は同じになります。
