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汚れ係数の単位はなぜ(m2*℃)/Wなのでしょうか?℃/(W*m2)ではなく

2018-07-10View Original

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汚れ係数の定義によると、汚れ係数の単位はなぜ(m2*℃)/Wなのでしょうか?℃/(W*m2)ではなく、面積あたりの値なので、つまり1平方メートルの面積に対しては分母にm2が来るのではないでしょうか?
Reply #22018-07-10
わかりやすくするために百度で調べてみました:いわゆる「汚れ係数」とは、伝熱学における「熱抵抗係数」に相当し、この値が小さいほど、伝熱器の伝熱効率は高くなります。 熱伝達学における基本的な熱伝達式(熱伝導と対流):  Q=KF△t = 1/λ × F△t。ここで、Qは熱量(熱流)で、単位はW(ワット)です;K=1/λ。Kは伝熱係数で、物質が持つ熱を伝える能力を示し、値が高いほど良い。一方、λはその逆で熱抵抗係数であり、物質が熱の伝達を妨げる能力を示し、値が低いほど良い;Fは面積で、単位は㎡;△tは温度差であり、つまり△t = t1 – t2です。標準的な単位はK(ケルビン)ですが、温度差を表す際には℃をそのまま使っても構いません。実際、0℃は0 + 273.15K = 273.15Kとなり、引き算する際に273.15が相殺されます;Q=KF△tをQ=F△t/λと書き換えると、アンペールの法則における電流と電圧、抵抗の関係であるI=U/Rに少し似てくる。ここで「熱抵抗」を「抵抗」と考え、「熱流」を「電流」と考え、「温度差」を「電位差」(電圧)と考えることができる。   では、式を変形してλ = F△t /Qとし、次に次元計算を行う(各基本単位を式に代入して計算する)。するとλ = ㎡·k/wとなり、これが熱抵抗係数、あるいは「汚れ係数」の単位の導出であり、その意味もよく理解できる。ただし、「熱抵抗係数」では温度に℃を、熱量にkwを用いることで、工学的な計算がより容易になり、実際の状況との関連性も高まります。日常業務では、「k」や「w」よりも℃やkwを使う方が多いです。熱伝導と対流の標準的な理論式はこのようなものではなく、ここに示されているのは単なる基本式に過ぎない。これを「熱伝導」の式に代入すると、その伝熱係数は「熱伝導係数」と呼ばれ、対流の場合は「対流係数」と呼ばれる。実際には、ある伝熱装置や伝熱過程が単一の伝熱形態のみであることはほとんどなく、すべて複合的である。例えば「熱伝導+対流」や、さらには「熱伝導+対流+放射」(例えば床暖房)のようなケースもある。この場合、熱抵抗も複合的となり、熱抵抗係数や伝熱係数とは一連の係数の集合体であり、総称して「伝熱係数」と呼ばれる”
Reply #32018-07-10
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Reply #42018-07-10
これは熱抵抗に相当し、単位は必然的に熱伝達係数の逆数となる

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