熱流束の計算方法

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著者: Monica Porter
作成日: 20 行進 2021
更新日: 13 5月 2024
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【例題で学ぶ伝熱工学】直列抵抗?熱伝導をオームの法則に喩える意味とは。
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熱流束、または単位面積あたりの熱伝達は、加圧水型原子炉など、燃料プレートから作動流体へのエネルギー伝達の決定などの用途で有用な量です。

    システムパラメータを測定します。熱が流れる材料の均一な厚さを含め、壁厚と呼びますd。この材料の熱伝導率kを含めます。高温(熱源の温度など)Thotを測定(またはシステム設計パラメーターから推定)します。低温(作動流体の温度など)、Tcoldを測定します。

    熱伝達率Qを計算します。Qは、BTU / hrやワットなど、単位時間あたりのエネルギーの単位で測定されます。均一な厚さd、熱伝導率k、面積A、高温Thot、および低温Tcoldの壁の場合、次の方程式でQを解きます。Q = k * A(Thot-Tcold)/ d。たとえば、k = 79.5(ワット/ m K)、厚さ1 cm、1平方メートル以上で分析された壁、およびThot-Tcold = 111C(またはK度、同等)、Q = 882,450ワットの鉄を使用する場合

    面積の単位Aを削除して、熱流束Q "を取得します。Q"をQ "= Q / Aであるため、Qを解くために使用した面積Aで割ります。たとえば、上記のステップでの熱流束Q "は882,450ワット/ 1m ^ 2 = 882,450ワット/ m ^ 2です。元のQ計算に面積を含めて、メーターの値をキャンセルする必要があることに注意してください。 k。