バッフル冷却について T. Sekiguchi
冷却方法 外側を水冷する. 10本のパイプをシリーズに取り付ける。 2kWの発熱。 熱伝達係数：下表参照。 流量(l/min) 1 5 10 Water flow 冷却方法 外側を水冷する. 10本のパイプをシリーズに取り付ける。 2kWの発熱。 熱伝達係数：下表参照。 10mmf SUS pipe 流量(l/min) 1 5 10 流速(m/s) 0.213 1.07 2.13 水のDT(℃) 28.7 5.7 2.9 レイノルズ数 2490 12460 24910 熱伝達係数(W/m2/K) 950 2250 10300
配管による水の圧力損失 パイプ間の距離=2p×200/10=125.6mm ストレート管部分とU字管部分。 L=1600mm パイプ間の距離=2p×200/10=125.6mm ストレート管部分とU字管部分。 U字管の曲率半径rは62.8mm。 流量1,5,10 l/minの場合で計算。 直管(d=10mm, L=1600mm)の圧力損失 DP=r ∙ l ∙ L/d ∙ v2/2 (r：密度, l：管摩擦係数, v：流速) l=64/Re (層流) and 0.316 Re-1/4 (乱流) U字管部の圧力損失 DP=r ∙ z ∙ v2/2 (z：損失係数) z=0.00515 ∙ a ∙ q ∙ Re-0.2 ∙(r/d)0.9 (a=1+5.06 ∙(r/d)-4.52 ~1.0 ：q=180degの場合) z=0.00431 ∙ a ∙ q ∙ Re-0.17∙(r/d)0.84 圧力損失合計 ~0.02気圧(1 l/min) ~0.31気圧(5 l/min) ~1.04気圧(10 l/min) d=10mm r=62.8mm q=180° 直管(10本) U字管(9本) 合計 流量(l/min) Re l DP (Pa) z 1(層流) 2490 0.0257 93 1.01 22.8 1140 1(乱流) 0.0447 162 1830 5 12460 0.0299 2730 0.735 419 31070 10 24910 0.0252 9120 0.650 1470 104430