対流 ヒート 伝達係数計算機は、対流を決定するために工学および熱力学で使用される貴重なツールです。 熱伝達係数 (h) 流体の。この係数は、熱が対流によって固体表面と流体媒体の間でどのように伝達されるかを理解する上で重要な役割を果たします。レイノルズ数 (Re)、プラントル数 (Pr)、流体の熱伝導率 (k)、特性長 (D) などの特定のパラメーターを入力することにより、計算機は対流熱伝達係数の数値を提供します。
対流熱伝達係数計算式
対流熱伝達係数計算ツールで使用される式は次のとおりです。
h = (0.023 * Re^0.8 * Pr^0.3 * k) / D
どこ:
- Re: レイノルズ数
- Pr:プラントル数
- k:流体の熱伝導率
- D: 特徴的な長さ (パイプの直径など)
この式は、これらの変数間の複雑な関係を要約し、対流熱伝達係数を正確に計算して、さまざまな工学用途における効率的な熱伝達解析を容易にします。
一般用語の表
契約期間 | 説明 |
---|---|
レイノルズ数 | 流体を予測するために使用される無次元量 フロー パターン。 |
プラントル数 | 速度と熱の相対的な厚さを示します。 境界 層。 |
熱伝導率 | 材料の熱伝導能力の尺度。 |
特徴的な長さ | システムの特徴的なサイズを表します。 |
対流熱伝達係数計算機の例
レイノルズ数が 5000、プラントル数が 0.7、熱伝導率が 0.05 W/(m・K)、直径が 0.1 メートルのパイプがあるとします。これらの値を式に代入すると、対流熱伝達係数 (h) を計算できます。
h = (0.023 * 5000^0.8 * 0.7^0.3 * 0.05) / 0.1 ≈ 8.72 W/(m²·K)
この値は、パイプの表面と周囲の流体の間の単位面積あたりの熱伝達率を表します。
最も一般的な FAQ
対流熱伝達係数は、対流を介した固体表面と流体媒体間の熱伝達率を定量化します。これは、熱交換器、冷却システム、さまざまな産業プロセスの分析に不可欠です。
特徴的な長さは、システムの特定の形状によって異なります。パイプの場合、通常は直径です。プレートや円筒などの他の形状の場合は、長さ、幅、またはその他の関連する寸法になる場合があります。
レイノルズ数は流れの状況に応じて大きく異なりますが、一般的な範囲は層流 (Re < 2000) から乱流 (Re > 4000) までです。一般的な流体のプラントル数は約 0.5 ~ 1000 の範囲であり、値が低いほど熱拡散率が高いことを示します。