1級管工事施工管理技士 過去問
令和6年度（2024年）
問7 (問題A 1 問7)

壁の両側の流体間の熱伝達に関する問題です。

固体壁があって両側の温度が異なるときには、熱は温度の高い方から低い方へ流れ、伝達→伝導→伝達の過程を経て、高温部から低温部へ伝熱されます。

伝達→伝導→伝達の全過程を熱通過と言い、流れる熱量Qは次式で求められます。

Q＝K×(t1－t2)×A×τ

ここで、Kを熱通過率、t1､t2は壁両側の温度、Aは断面積、τは時間です。

熱通過率Kは、熱伝達・熱伝導を含めた係数で、次式で求められます。

K＝1／((1/α1)＋(L/λ)＋(1/α2))

なお、壁が多層ある時は、壁ごとに(Li/λi)の総和とします。

熱通過率に関する問題です。

流体1から流体2への全体への熱効率Kは

1/K＝1/α1+L/λ+1/α2　とあらわされます。

そのため、

Kは1/α1+L/λ+1/α2の逆数となります。

熱通過率に関する問題です。

流体1→壁→流体2で

熱がどれだけ通りやすい（熱通過率K）を求める問題です。

流体1から壁までの熱抵抗：1/a₁

壁の中：L/λ

壁から流体までの熱抵抗：1/a₂

合計の熱抵抗

R＝1/a₁+L/λ+1/a₂　になります。

熱通過率Kは熱抵抗の逆数になります。　K＝1/R

K＝1/(1/a₁+L/λ+1/a₂)　となります。