熱可塑性プラスチック(PP)を溶かして、水に付けて冷却、硬化させる際に、どれくらい水につけていれば、目的の温度になるかという問題に直面しています。
200度に溶かしたPPを40℃まで冷やすのに必要な時間(秒)を求めたいのですが、
断面積70mm^2、長さ4500mmのPPを、18℃の水に浸した場合、何秒となるんでしょうか。。
どの公式(?)に当てはめればいいのかまったく見当がつかないのです。できれば、式も挙げて頂けると嬉しいですが、どなたかお分かりになる方いらっしゃいましたら、よろしくお願いいたします。
。
No.1ベストアンサー
- 回答日時:
溶融状態から固形状態になるのであれば、熱伝導率が大きく変化するでしょうし、200℃から18℃になるのであれば、周囲の水への熱伝達率も大きく変化します。
単純な自然対流で仮定できるのかも分かりません。また冷却水温も上がるのではとも思います。物性値変化が正確に分かっていれば、非定常解析ができるCFDで解くことができるでしょう。
CFD解析ができず、ざっくり知る程度であれば、形状が平板なのか円柱なのか分かりませんが、断面形状毎で種々のハイスラー線図が解かれていますので、固体として上記変化を無視しして解くことはできます。
いずれにせよ、熱電対か何かを埋め込んで実測値と比較し、物性値を求めるには役に立つと思います。
この回答への補足
ご回答ありがとうございます。
冷却温度は、一定という前提です。また、形状は円中なんですが、糸状のモノが何本か集まって70mm^2となっています。。
ご回答ありがとうございます。
ざっくり知る程度でいいので、固体として、もしくは溶融固体としてハイスラー線図を見てみようと思います。
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