4mW/(mK)となりました。 実測値は14. 7mW/(mK)ですから、それなりに良い精度ですね。 液体熱伝導度の推算法 標準沸点における熱伝導度 液体の標準沸点における熱伝導度は佐藤らが次式を提案しています。 $$λ_{Lb}=\frac{2. 64×10^{-3}}{M^{0. 5}}$$ λ Lb :標準沸点における熱伝導度[cal/(cm・s・K)]、M:分子量[g/mol] ただし、極性の強い物質、側鎖のある分子量が小さい炭化水素、無機化合物には適用できません。 例として、エタノールの標準沸点における熱伝導度を求めてみます。 エタノールの分子量は46. 1ですから、 $$λ_{Lb}=\frac{2. 64×10^{-3}}{46. 1^{0. 5}}≒389μcal/(cm・s・K)$$ 実測値は370μcal/(cm・s・K)です。 簡単な式の割には近い値となっていますね。 Robbinsらの式 標準沸点における物性を参考に熱伝導度を求める式が提案されています。 $$λ_{L}=\frac{2. 5}}\frac{C_{p}T_{b}}{C_{pb}T}(\frac{ρ}{ρ_{b}})^{\frac{4}{3}}$$ λ L :熱伝導度[cal/(cm・s・K)]、M:分子量[g/mol]、T b :標準沸点[K] C p :比熱[cal/(mol・K)]、C pb :標準沸点における比熱[cal/(mol・K)] ρ:液体のモル密度[g/cm 3]、ρ b :標準沸点における液体のモル密度[g/cm 3] 対臨界温度が0. 4~0. 9が適用範囲になります。 例として、エタノールの20℃(293. 15K)における熱伝導度を求めてみます。 エタノールの20℃における密度は0. 798g/cm3、比熱は26. 46cal/(mol・K)で、 エタノールの沸点における密度は0. 734g/cm3、比熱は32. 41cal/(mol・K)です。 これらの値を使用し、 $$λ_{L}=\frac{2. 5}}\frac{26. 46×351. 45}{32. 41×293. 15}(\frac{0. 798}{0. 734})^{\frac{4}{3}}\\ ≒425. 4μcal/(cm・s・K)=178. 0mW/(mK)$$ 実測値は168mW/(mK)です。 計算に密度や比熱のパラメータが必要なのが少しネックでしょうか。 密度や比熱の推算方法については別記事で紹介しています。 【気体密度】推算方法を解説:状態方程式・一般化圧縮係数線図による推算 続きを見る 【液体密度】推算方法を解説:主要物質の実測値も記載 続きを見る 【比熱】推算方法を解説:分子構造や対応状態原理から推算 続きを見る Aspen Plusでの推算(DIPPR式) Aspen PlusではDIPPR式が、気体と同様に液体の熱伝導度推算式のデフォルトとして設定されています。 条件によってDIPPR式は使い分けられていますが、そのうちの1つは $$λ=C_{1}+C_{2}T+C_{3}T^{2}+C_{4}T^{3}+C_{5}T^{4}$$ C 1~5 :物質固有の定数 上式となります。 C 1~5 は物質固有の定数であり、シミュレータ内に内蔵されています。 同様に、エタノールの20℃(293K)における熱伝導度を求めると、 169.
セミナー概要 略称 Excel熱計算【WEBセミナー】 開催日時 2021年07月26日(月) 10:00~16:30 主催 (株)R&D支援センター 価格 非会員: 55, 000円 (本体価格:50, 000円) 会員: 49, 500円 (本体価格:45, 000円) 学生: 価格関連備考 会員の方あるいは申込時に会員登録される方は、受講料が1名55, 000円(税込)から ・1名49, 500円(税込)に割引になります。 ・2名申込の場合は計55, 000円(2人目無料)になります。両名の会員登録が必要です。 会員登録とは?
25、P=8 のものを使用し、半導体ケースとヒートシンク間の熱抵抗は、熱伝導性絶縁シートの仕様書からRc=1. 5のものを使用するとします。 半導体使用時の周囲温度を50℃とすると、 Rf=(150-50)/8-1. 25-1. 5 =9. 75 となり、熱抵抗が9/75(℃/W)以下のヒートシンクを選ぶことになります。 実際には、ヒートシンクメーカーのカタログに熱抵抗、形状などが記載されているので、安全性、信頼性等を考慮し、最適なものを選ぶとよいでしょう。 (日本アイアール株式会社 特許調査部 E・N) 同じカテゴリー、関連キーワードの記事・コラムもチェックしませんか?
■ 熱伝導率について 熱伝導率 とは、1つの物質内の熱の伝わりやすさを示しており、単位は W/ m・K です。この値が大きいほど、熱伝導性が高くなり、気体、液体、固体の順の大きくなります。特に金属の熱伝導率が大きいのは、分子だけでなく、金属中の自由電子同士の衝突があるからだと言えます。 又、熱伝導率は一般的に温度によって変化します。例えば、気体の熱伝導率は温度とともに大きくなり、金属の熱伝導率は温度の上昇に伴い小さくなります。 冷やすあるいは加熱するために冷却体あるいは加熱体にフィン状のものがついています。これは表面積をなるべく増加させ効率よく冷却、加熱させるためです。又、その材質が熱伝導率が良いものを使用すればさらに効率の良い製品ができます。 他、 熱拡散率 という用語がありますがこの 熱伝導率 とは異なります。熱拡散率はこの熱伝導率を使用して計算します。 材質あるいは物質 温度 ℃ 熱伝導率 W / m・K S45C 20 41 SS400 0 58. 6 SUS304 100 16. 3 SUS316L A5052 25 138 A2017 134 合板 0. 16 水 0. 602 30 0. 618 0. 682 空気 0. 022 0. 026 200 0. 032 ■ 熱伝達率について 熱伝達率 とは、固体の表面と 流体 の間における 熱 の伝わりやすさを示した値です。単位は W/m 2 ・K で、分母は面積です。 伝熱面の形状や、流体の物性や 流れ の状態などによって変化します。一般には流体の 熱伝導率の方が固体よりも 大きく、流速が速いほど大きな値となります。 又、熱伝達には、対流熱伝達、沸騰熱伝達、凝縮熱伝達の3つの方法があります。 対流熱伝達 同じ状態の物質が流れて熱を伝える方法。一般的な流体での冷却など。 沸騰熱伝達 液体から気体に相変化する際に熱を奪う方法。 凝縮熱伝達 気体から液体に相変化する際に熱を伝える方法。 物質 熱伝達率 W/m 2 ・K 静止した空気 4. 67 流れている空気 11. 7~291. 7 流れている油 58. 3~1750 流れている水 291.
今か... 熱のキホン