蒸気の伝熱 | 蒸気のことならテイエルブイ
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蒸気の基本

蒸気の伝熱

蒸気加熱の代表的な特長

熱媒体として見た場合の蒸気には、他の熱媒体にはない優れた特長があります。中でも代表的な特長は以下の2つです。

  • 均一な加熱ができる
  • 素早い加熱ができる

本稿ではこれらの特長について伝熱の面からもう少し詳しく考えてみます。

なぜ一定温度かつ均一な加熱ができる?

飽和蒸気は圧力が決まれば蒸気の温度も決まります。圧力は空間内で瞬時に変化します。そして、飽和蒸気の凝縮は飽和温度のまま起こります。飽和蒸気と凝縮した飽和水の温度は同じです。すなわち、伝熱面(装置のジャケットやコイル内)を一定の圧力に保つことができれば、伝熱面のどの場所でも同じ温度で加熱を続けることができます。

伝熱面(装置のジャケットやコイル内)を一定の圧力に保つことができれば、伝熱面のどの場所でも同じ温度で加熱を続けることができます。

加熱のスピード

熱の移動の大きさを表す指標に熱伝達率(=境膜伝熱係数)があります。
単位は[W/(m2・K)](m2=平方m ・・・以下同じ)です。
W=J/sec.ですから、同じ伝熱面積と同じ温度差で熱交換を行うとすれば、熱伝達率が大きいほど短時間で加熱ができることになります。

温水と蒸気の熱伝達率はおおよそ以下の値です。

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