概要

低温流体が流れる、外形が六角の配管がある。該当する配管は機能部品であるため、表面温度が氷点下になることで生じる着霜を避けたい部品である。このような配管に対してフィン部品を設置するだけでどの程度の効果が期待できるか、熱流体解析を実施して確認する。

解析モデル・条件

解析条件
流入：乾燥空気、10m/s、-40℃　流出：大気開放
周囲条件：乾燥空気、初期条件静止（＝自然空冷）、25℃、流れ方向に直交する方向に重力有り
フィン材質：アルミ（A1050）　配管材質：ステンレス（SUS304）
フィンと配管の間：接触熱抵抗有り（空気厚さ60μm相当の熱抵抗）
その他：対称形状であるため、モデルの半分を解析対象とした。

解析結果

・解析範囲内の配管表面温度最小値
素管：-13.0℃　フィン付き管：3.21℃
→　フィン付き管の表面温度は0℃以上となり、フィンの設置で着霜の防止効果が期待できる。

・表面温度分布

・断面温度分布