伝導熱について

伝導熱について

tare さんの書込 (2005/07/28(Thu) 00:48)

はじめまして.いま仕事で放熱量調べてって言われてるのですが 断熱材を巻いた場合とそうでない場合の違いを計算しようとすると どうなるのでしょうか..よろしくお願いします.

熱伝導率と表面積と温度の関係式というのは,わかるのですが 実際の計算はどうやってやるのでしょうか・・ Q=λ(熱伝導率)×表面積(断面積)×1/厚み×ΔT・・・・ 空気層の計算はどうなるのでしょう..温度はいろいろ測定しているのですが 計算がうまくいかなくて困っています..空気層は無視したほうがいいのでしょうか..いろいろ質問ばかり書いてしまいましたが宜しくお願いします(^_^メ)

試料本体円筒(樹脂PP+空気層+断熱材(発泡スチロールを巻いてる.)) 蓋樹脂PP 円筒の中に50℃のお湯が入っています. 雰囲気温度30℃

Re: 伝導熱について

崎間 さんのレス (2005/07/28(Thu) 23:05)

断熱材を巻いた場合,厚いほうが熱の損失を抑えられそうですが,厚くしすぎると表面積が増えて逆に熱を失ってしまいます.昔とったノートによると,断熱材を巻いた場合は

Q=\frac{2\pi L \Delta T}{(\ln(r_0/r_i)/k)+(1/r_0 h)}

のようになります. r_ir_0 はそれぞれ円筒中心から円筒表面までの距離,断熱材表面までの距離です.kは熱伝導率,hが空気と断熱材の熱伝達率です.パラメータが多いので,

B_i=\frac{hL}{k}

という無次元量(ビオー数と言います)を導入すると,グラフにしたりして様子を見るのが簡単になります.直接的な答えにはなっていませんが,なにかの参考になれば幸いです.