熱・エネルギーの計算ツール

熱伝達・熱抵抗計算

平板の厚さ、熱伝導率、面積、両側の温度から、熱抵抗・熱移動率・熱流束を求めます。

単一の平板を通る定常一次元熱伝導を扱います。接触抵抗と表面熱伝達抵抗は無視します。

計算

平板と温度を入力

入力値

0より大きい有限数。mmで入力します。

0より大きい有限数。単位はW/(m·K)です。

0より大きい有限数。m²で入力します。

有限数。温度は°Cで入力します。

有限数。温度は°Cで入力します。

計算結果

5つの入力値を確認して「計算する」を押してください。

温度勾配を図でたしかめる

平板を通る熱伝導

計算待ち
高温側 Th
低温側 Tc
厚さ L
温度差 ΔT
L
高温側から低温側へ熱が移動する、単一平板の模式図です。

計算すると、温度差と3つの結果を図の下でも確認できます。

図は関係を示す模式表示です。平板の実寸、温度分布、熱流束の大きさを縮尺どおりには示しません。

使い方

5つの手順

  1. 平板の厚さをmmで入力する
  2. 熱伝導率を入力する
  3. 面積をm²で入力する
  4. 高温側と低温側の温度を入力する
  5. 計算して3つの結果を確認する

計算方法

熱抵抗・熱移動率・熱流束

R = L / (kA)平板の熱抵抗(Lはmへ換算)
Q̇ = (Th − Tc) / R平板を通る熱移動率
q = Q̇ / A単位面積あたりの熱流束

固定例

L = 50 mm、k = 0.04 W/(m·K)、A = 10 m²、Th = 20 °C、Tc = 0 °C のとき、R = 0.125 K/W、Q̇ = 160 W、q = 16 W/m² です。

前提と注意

  • 単一の平板を通る定常一次元熱伝導として扱います。
  • Th > Tc のとき、熱は高温側から低温側へ移動するとします。
  • 接触抵抗と表面熱伝達抵抗は無視します。
  • Lはmmからmへ換算します。温度差は°CとKで同じ数値です。
  • 多層壁、放射、対流、時間変化、温度依存の物性値は扱いません。