Ｐａｇｅ 1489 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 建築設備フォーラムへ ┃ 会議室に戻る ┃ ＩＮＤＥＸ ┃ ≪前へ │ 次へ≫ ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ ▼タンクからの放散熱量 あぐり 06/11/2(木) 11:34 ┣Re:タンクからの放散熱量 noa 06/11/2(木) 16:32 ┃ ┗Re:タンクからの放散熱量 あぐり 06/11/8(水) 22:29 ┣Re:タンクからの放散熱量 u7 06/11/3(金) 23:25 ┗Re:タンクからの放散熱量 hatomori 06/11/4(土) 4:44 ┣Re:タンクからの放散熱量 masa 06/11/4(土) 5:55 ┃ ┗Re:タンクからの放散熱量 hatomori 06/11/4(土) 6:27 ┃ ┣Re:タンクからの放散熱量 masa 06/11/4(土) 7:51 ┃ ┗Re:タンクからの放散熱量 u7 06/11/4(土) 22:02 ┃ ┗Re:タンクからの放散熱量 あぐり 06/11/5(日) 15:05 ┗Re:タンクからの放散熱量 あぐり 06/11/8(水) 22:27 ─────────────────────────────────────── ■題名 ： タンクからの放散熱量 ■名前 ： あぐり ■日付 ： 06/11/2(木) 11:34 -------------------------------------------------------------------------
| 初歩的なことがわからず、質問いたします。 蒸気焚吸収式（ボイラーで蒸気供給）がありガス焚きに更新する計画の中で ランニング比較するため現在の蒸気設備の損失熱量計算をしています。 この中で、ボイラーに供給する給水タンク（60℃）が裸であるためこれからの放散熱量 部分を計算したいのですがピッタリの例題がないので自信が持てません。 どなたか教えて頂けませんか？ 給水タンクは、ボイラーに送る水をタンク内に蒸気を送り60℃に暖めるような設備に なっています。タンクからの放散熱量を計算したいんです。 条件 ①タンクの表面積は、15m2 ②タンク内水温は、60℃で管理 ③タンクは保温していない。 ④タンク表面の温度は、47℃になっている。 ⑤タンクの材質は、SUS304 ⑥タンクは機械室に設置（室内温度は35℃と仮定） ⑦タンク内水温は、一定と仮定 以上のことから放散熱量を計算できないでしょうか？ |
| noaです。 単純に熱通過率を求めればいいだけでは？ 平板熱伝導の式は伝熱の初っ端にあります。 自分の計算に自信がもてないとの事ですが、 どのように計算して、どこがわからないのか示していただけると 指摘もしやすいと思います。 |
| すいません、普段計算になじんでないので昔やった計算を忘れていました。 初心に戻りたいと思います。 |
| >条件 ①タンクの表面積は、15m2 > ②タンク内水温は、60℃で管理 > ③タンクは保温していない。 > ④タンク表面の温度は、47℃になっている。 > ⑤タンクの材質は、SUS304 > ⑥タンクは機械室に設置（室内温度は35℃と仮定） > ⑦タンク内水温は、一定と仮定 >以上のことから放散熱量を計算できないでしょうか？ 上記条件であれば、一般的熱伝達率の域を出ていないと思います。 表面温度が分かってるのであれば、それ以外の情報はたいした意味もなく 熱伝達率を9[W/m2K]として、 15×9×(47-35)=1620W が放熱量でいいと思います（簡易的には）。 どっちにしても、大きくははずれないはずです。 |
| u7さんが外部表面温度から計算しておられるので 内部温水温度から、計算してみました。 Ｑ＝ＡｘｋｘΔｔ Ａ＝15 Δｔ＝（60-35）＝25 Ｋ＝８．９８ 表面熱伝達率 ９ 内面熱伝達率は０とした ＳＵＳ304熱伝導率１６（ｗ/ｍ・℃） ＳＵＳ鋼板厚さ ５ｍｍ とすると Ｑ＝１５ｘ８．９８ｘ２５＝３３６７ｗになります。 |
| もともとの表面温度47℃がおかしいんじゃないでしょうか？ SUS304で断熱無しだと、表面温度は限りなく内部水温に近くなるはずです。 hatomoriさんの前提条件で計算しても、総合熱貫流抵抗＝1/8.98＝0.1114、表面熱伝達抵抗＝1/9＝0.1111、SUS304鋼板5mmの熱伝導抵抗＝0.005/16＝0.0003となり、表面温度は全体の温度勾配を25度とすると、表面温度Ｔ＝60－（0.0003/0.1114）×25＝60－0.067＝59.933℃となります。 単板のSUS304鋼板ではなくて、２重タンクとかになっているのではないでしょうか？ |
| masaさんも朝型人間ですか？ 表面温度から逆算してＫを求めてみようかともおもいましたが、どうも おかしげな値になるので、かってに条件を設定しました。 表面温度からの計算として、ステファン・ボルツマンの定理による方法など は使えないのでしょうかね。 |
| 私は朝型というわけではなくて、たまたま今日は起きていただけです。 ご指摘のとおり表面温度がかなり高温だと輻射による放熱も考慮する必要があります。 ここらへんは過去ログの「対流熱伝達」でもかなり議論されてますね。 ステファン・ボルツマンの定理は輻射伝熱成分だけの計算になるので、対流伝熱成分は別に計算する必要があります。 対流伝熱成分については、熱伝達係数がわかればu7さんのように温度勾配から計算して問題ありません。（ただし、熱伝達係数は温度勾配により対流速度が変わる事及び室内気流速度により変化します） また、各伝熱層ごとの貫流熱量が一定という事から、それぞれの温度勾配と未知数以外の熱貫流率（熱伝達率）がわかれば未知数の層の熱貫流率を求める事も可能です。 補給水槽のSUS鋼板層の熱貫流抵抗をＲとすると、表面熱伝達抵抗＝1/9＝0.1111より温度勾配＝（60-47）＝13なので、 13/Ｒ＝（47－35）/0.1111＝12/0.1111→Ｒ＝13/（12/0.1111）＝（13×0.1111）/12≒0.1204 SUS鋼板層の熱貫流率Ｋ２＝1/0.1204≒8.306 かりにSUS鋼板層がロックウールの断熱が施されたサンドイッチ構造だと仮定すると、SUS304鋼板5mm×2枚として、ロックウール層の熱貫流抵抗Ｒ２は、 Ｒ２＝Ｒ－0.0003×2＝0.1204－0.0006＝0.1198 ロックウールの熱伝導率を0.042とすると、ロックウールの厚みｄは、 ｄ/0.042＝0.1198→ｄ＝0.1198×0.042＝0.005→5mmとなります。 総合熱貫流率Ｋを検算してみます。 Ｋ＝1/（1/9＋0.005/0.042＋0.005/16＋0.005/16）≒1/0.2308≒4.333 貫流放熱量Ｑは、 Ｑ＝4.333×（60-35）×15≒1625ｗとなります。 |
| >表面温度からの計算として、ステファン・ボルツマンの定理による方法など >は使えないのでしょうかね。 放射熱伝達は、ステファン・ボルツマン定数を使って、絶対温度差の4条… （詳細は省略）という感じですが、一言で言えば、温度差が大きい場合に は正確に計算する必要があります。 今のように、温度差が数十度程度であれば、建築で一般的に用いられている熱伝達率で十分問題がありません。 一般的には、対流熱伝達が４から５、放射熱伝達も４から５。 総合熱伝達は、9（W/m2K）ですね。 ただし、これは室内などで風速が小さく、温度差がたいしてない場合限定。今回は、室内ということだったので、そのまま適用しました。室外だと、通常23や25（W/m2K）が使われます。（平均風速3.0m/sec） 表面温度の測定もどのようにやったかわかりませんが、もし放射温度計を用いて測定した場合は、通常放射率が0.9か1.0に設定されているので、そのあたりが影響する場合もあります。接触タイプの温度計か、黒体塗料を塗布したテープなんかを貼る方法もありますね |
| ありがとうございます。タンクの厚みが3ｍｍという条件を記入漏れしてましてすいませんでした。 専門的なコメントで私ももっと勉強せねばと思う次第です。 温度測定は、一般的ﾃﾞｼﾞﾀﾙ温度計で表面温度を測る接触センサーが付属しているそれを 使いました。 たいへん助かりました。 >>表面温度からの計算として、ステファン・ボルツマンの定理による方法など >>は使えないのでしょうかね。 > >放射熱伝達は、ステファン・ボルツマン定数を使って、絶対温度差の4条… >（詳細は省略）という感じですが、一言で言えば、温度差が大きい場合に >は正確に計算する必要があります。 > >今のように、温度差が数十度程度であれば、建築で一般的に用いられている熱伝達率で十分問題がありません。 > >一般的には、対流熱伝達が４から５、放射熱伝達も４から５。 >総合熱伝達は、9（W/m2K）ですね。 > >ただし、これは室内などで風速が小さく、温度差がたいしてない場合限定。今回は、室内ということだったので、そのまま適用しました。室外だと、通常23や25（W/m2K）が使われます。（平均風速3.0m/sec） > >表面温度の測定もどのようにやったかわかりませんが、もし放射温度計を用いて測定した場合は、通常放射率が0.9か1.0に設定されているので、そのあたりが影響する場合もあります。接触タイプの温度計か、黒体塗料を塗布したテープなんかを貼る方法もありますね |
| ありがとうございます。この方法が妥当と思いますし、タンク内面から伝導率⇒伝達率と 考えるのは無駄に思いました。 みなさん、熱心に考えていただきまして本当に頭が下がります。感謝します |
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