表面熱伝導率

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熱伝達率

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/02/04 14:50 UTC 版)

熱伝達率 Heat transfer coefficient
量記号	h
次元	T-3 M Θ-1
SI単位	W/(m2 K)
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熱伝達率（ねつでんたつりつ、英: heat transfer coefficient）または熱伝達係数とは、伝熱において、壁^{[注 1]}と空気、壁と水といった2種類の物質間での熱エネルギーの伝え易さを表す値で、単位面積、単位時間、単位温度差あたりの伝熱量（すなわち単位温度差あたりの熱流束密度）である。アイザック・ニュートンが1701年^[要出典]に発表したニュートンの冷却法則を根拠としている。単位はW/(m² K)、記号にはh の他、αが使われることも多い。熱伝達率は流体の速度によっても大きく異なる。

熱伝達率は、対流熱伝達、沸騰熱伝達、凝縮熱伝達など、流体と物体間の熱移動を扱うための係数である。まれに流体温度の代わりに環境温度などを用い、熱伝達率表現によって物体表面の温度上昇が小さい熱放射を近似的に扱うこともある。

一般に、熱伝達率は物体表面で一様ではなく、流れの様相により時間的にも一定ではないが、平均値として熱の移動を扱うことが多く、工学的な係数である。また、空間的には局所熱伝達率であっても、時間平均とすることがほとんどである。これは流れの時間変化に相応する速さでの物体の温度変化が問題になることが少ないためで、流体力学で乱流を扱う時間スケールと、伝熱工学での乱流の扱いには大きな隔たりがある。

定義

熱伝達率h は次で定義される：

${\displaystyle h={\frac {Q}{A(T_{\mathrm {w} }-T_{\mathrm {a} })}}={\frac {J}{T_{\mathrm {w} }-T_{\mathrm {a} }}}}$

• ドイツ