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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:伝熱促進について)

伝熱促進について

このQ&Aのポイント
  • 伝熱促進についての質問です。温度境界層を薄くすることは効果的なのか疑問があります。
  • 温度境界層の薄さが熱伝導に与える影響について、円管内層流の例を挙げながら考察します。
  • 温度境界層が薄くなることが伝熱促進につながるのか、その有効性について検討しています。

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  • sat000
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回答No.1

温度境界層内部では、流れによる熱輸送が無視できるほど小さく、熱拡散のみでの熱輸送と考えられます。 一方、温度境界層外部では、熱拡散と流れによって熱輸送がなされます。 そして両方の領域における熱流束は、連続性から一致します(つまり熱が突然現れたり消えたりしない)。 つまり、温度境界層内部の温度勾配は流れがない分だけ、温度境界層外部の温度勾配よりも相対的に大きくならなくてはならないということです。 なお、流れの効果としては、熱輸送や物質輸送を流れの方向に促進するという効果に加え、拡散層(温度境界層や濃度境界層)を薄くするという効果があります。 従って、温度境界層を薄くすれば熱がより多く伝わるというよりは、流れを利用して熱輸送を促進(あるいは流れの向きによっては減少)させ、結果的に温度境界層の厚さが薄くなると理解した方が良いかと思います。

questioman
質問者

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