断熱の強化 高性能耐火物の導入

省エネ率 3〜5%

制御原理

一般に固体表面は流体に接しており、両者の間で熱の授受を生ずる。この伝熱のことを熱伝達または対流伝熱という。いま高温流体から固体へ定常的に熱が流れている場合を考えてみる。

流体本体は絶えず混合作用が起こっているので、全体としてほぼ同一温度とみなせる。しかし固体に接している付近では層流域を形成していて混合作用がおこらない。この層流域を境膜という。したがって境膜内の伝熱は主として伝導によって行われる。

強制対流によって温度T1の高温流体から温度Tの固体壁面へ定常的に伝熱されている場合の温度分布は右図のようになる。

すなわち乱流域では温度T1の流体は固体壁面に近づくにしたがって、わずかに温度が下がりT2になる。境膜内ではT2からT3まで急激に温度が下がる。しかし、T2の温度は正確に知ることは困難なので、流体本体の温度T1と固体壁面の温度T3との差(T1-T3)が熱伝達を起こす駆動力とすれば、熱伝導によって伝わる熱量は・・・

固体、流体間の伝熱

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