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熱計算のいろはについて
熱計算、まったくの素人です。 400度に加熱したSUS板をN2ガスを吹き付けて冷却させたいと考えています。どの程度のガス流量で降温できるのか時間の計算も行いと思ってます。 その際の計算方法などアドバイスをお願いします。
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私も、現在の仕事で、熱について多少かかわっているのですが、熱は大変難しいものです。 今現在、50℃±0.1℃の安定熱源を作る業務を行っていますが、トライアンドエラーでやっています。（ちなみに、会社は赤外線センサーを製造していて、そのセンサーの公正装置です) 業務外で、帰宅してからVBを使って、シミュレータソフトを製作していますが、パラメータ（熱伝導率や、空気の対流の具合など)をいろいろいじっていても、実際の温度分布にはなかなかなりません。 ぜんぜんアドバイスにはなっていませんが、経験のあるメーカーに頼るか、自分自身で何度も実験されるしか方法はないと思います。 ただし、理論武装は重要です。ただなんとなくやっていては意味がありません。十分勉強してください。
伝熱工学のどの解説書を見ても、実用的な計算手法が所載された本は無い でしょう。イメージされた形状の冷却装置は、世の中に数多く実用化されてはいるのですが、ガスノズルの形状等の僅かな違いに因っても熱伝達率が 異なるために、各装置メーカがそれぞれに独自の設計データとして取り纏めているのが実情で、外部のものがその内容をうかがい知る事は不可能でしょう。 物惜しみする訳でもないのですが、このコラムで計算データを全て提示することは物理的に不可能ですし、また仮に全データを開示しても実際に直ぐに利用することはおそらく困難なはずです。 既に現役を引退した身ですから、御必要であればボランティアで基本設計程度は御手伝いできますが、やはり経済活動では信用が基本ですから然るべき装置メーカからの導入を検討されることを御奨めいたします。
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