熱交換器内の流体状態
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なぜ管殻式熱交換器の流体状態は乱流状態の方が良いのでしょうか？？？？？
化学工学の原理で説明されているように、速度が一定の範囲内にあるとき、伝熱係数はより大きくなる
この状態では、熱交換効果が良い
乱流状態では液体がよく混ざり、一方だけ熱くなったりしないため、効率が高くなります
この化学工学の原理には書かれている。単相流の流動状態は層流と乱流に分かれ、層流では半径方向に物質移動は起こらないため、熱伝達は主に熱伝導に依存する。一方、乱流では物質移動があり、熱伝導と対流の両方が働く。対流による熱伝達は伝導よりもはるかに優れているため、乱流による熱伝達効果は層流よりも良いのである。したがって、乱流状態を保つ必要がある。境界層理論によれば、どのような流動状態であっても壁面付近には層流の底層が存在し、この層流底層の厚さが熱伝達効率を制限する。しかし簡単に言えば、乱流の度合いが高ければ高いほど層流底層の厚さは薄くなり、熱伝達が良くなる。したがって、乱流を保つだけでなく、高い乱流状態を維持する必要がある。