熱伝達率単位換算・単位変換

W/(m²·K)、kW/(m²·K)、kcal/(h·m²·℃)、BTU/(h·ft²·°F) などの熱伝達率・総括伝熱係数Uの単位を換算します。熱交換器、加熱・冷却、LMTD計算で与えられた単位をそろえるときに使えます。

このページは既知の係数を単位換算するツールです。局所熱伝達率h、総括伝熱係数U、汚れ係数（汚れ熱抵抗）では意味が異なります。 U値そのものの推算や汚れの評価は行わないため、入力値の種類と適用条件を先に確認してください。

STEP 1

熱伝達率を換算する

変換前の値と単位、変換後の単位を選択してください。hとUは同じ単位で表せますが、物理的な意味は変換されません。

変換前の数値

変換前の単位

変換後の単位

熱伝達率単位換算結果

h・U・汚れ係数・熱伝導率の違い

局所熱伝達率hと総括伝熱係数Uは同じ W/(m²·K) 系の単位で表せますが、対象とする熱移動の範囲が異なります。汚れ係数は熱の伝わりにくさを表す熱抵抗、熱伝導率は材料内部の物性値であり、このページの係数とは相互換算できません。

局所熱伝達率h、総括伝熱係数U、汚れ係数Rf、熱伝導率kの意味と単位を比較します。
量	表すもの	代表的な関係	主な単位
局所熱伝達率 h	一つの流体側と壁面の間の対流熱伝達。資料によっては面積平均値をhとして示します。	Q = hA(T_fluid - T_wall)	W/(m²·K)
総括伝熱係数 U	高温側流体から低温側流体までの、両側境膜・壁・汚れを含む熱移動全体。	Q = UAΔT_m	W/(m²·K)
汚れ係数 Rf	スケールや付着物によって追加される熱抵抗。Uへ抵抗として組み込みます。	同じ基準面積なら 1/U_dirty ≈ 1/U_clean + Rf_total	m²·K/W
熱伝導率 k	金属、保温材、付着物など、材料内部で熱が伝わる性質。	壁の熱抵抗は厚さ、k、基準面積から求めます。	W/(m·K)

換算前に確認する適用条件

係数の種類: h、U、Rfのどれかを確認します。hとUは単位が同じでも置き換えられません。
流体と運転条件: hは流体物性、流速・レイノルズ数、流路形状、相変化、表面状態などで変わります。
熱抵抗の範囲: Uは高温側h、低温側h、壁の熱伝導、汚れ熱抵抗をどこまで含むかを確認します。
基準面積: 管内面基準と管外面基準ではUの数値が異なります。円管の汚れ熱抵抗を加える場合も面積比をそろえます。
清浄時と運転時: clean U、design U、service/dirty Uのどれかを設計書やデータシートで確認します。
温度差: 温度差としては1 Kと1 ℃は同じ大きさです。絶対温度そのものを換算する場合とは区別してください。

このツールは上記条件を推定しません。メーカー資料、設計基準、実測条件が異なる係数同士を、単位だけそろえて直接比較しないでください。

換算結果の読み方

まず、換算対象がhかUかを結果と一緒に記録します。
次に、基準面積、流体・温度・流速、清浄時/汚れ時などの条件を引き継ぎます。
Q = UAΔT_m に使う場合は、QをW、Aをm²、温度差をKにそろえると、UはW/(m²·K)で使えます。

例として、500 W/(m²·K) は約430.2 kcal/(h·m²·℃)、0.5 kW/(m²·K)です。数値表記が変わっても、係数が表す装置・伝熱面・運転条件は同じです。

使用可能な単位

このページで選択できる熱伝達率・総括伝熱係数の単位と、W/(m²·K)への換算係数です。
単位	用途・表記	W/(m²·K)への換算
W/(m²·K)	SIで一般的な表記	1
kW/(m²·K)	大きな係数をkW基準で示す表記	1000
kcal/(h·m²·℃)	kcal_thを使う旧来の熱設計資料など	約1.162222
BTU/(h·ft²·°F)	ヤード・ポンド法の仕様書など	約5.678263

FAQ

局所熱伝達率hと総括伝熱係数Uは同じですか？

同じではありません。hは一つの流体側と壁面の間を表し、Uは両側の境膜、壁、汚れなどを含む熱移動全体を表します。単位が同じでも数値をそのまま代用できません。

汚れ係数をこのページで換算できますか？

できません。汚れ係数Rfは通常m²·K/Wで表す熱抵抗で、W/(m²·K)のhやUとは逆の次元です。同じ基準面積にそろえたうえで、Uの熱抵抗へ加えて扱います。

clean Uとdirty Uはどちらを使いますか？

伝熱面積の設計や運転時性能の確認では、設計条件に応じた汚れを含むUを使うのが一般的です。清浄時性能を確認する場合はclean Uを使います。名称だけで判断せず、設計書の定義を確認してください。

kcal/(h·m²·℃) と W/(m²·K) はどう換算しますか？

このページでは1 kcal_th/(h·m²·℃) = 1.162222... W/(m²·K)として扱います。逆に1 W/(m²·K)は約0.86042 kcal_th/(h·m²·℃)です。

このページでU値そのものを求められますか？

求められません。既知のhまたはUの単位だけを換算します。Uを求めるには、両側の熱伝達率、壁の材質・厚さ、汚れ熱抵抗、基準面積などが必要です。

このページで必要伝熱面積も計算できますか？

このページは単位換算用です。換算後のU、熱負荷Q、LMTDをそろえてから、LMTD・必要伝熱面積計算ページで確認してください。

U値の単位や基準面積を間違えると何が起きますか？

必要伝熱面積や熱負荷の結果が大きくずれます。単位に加えて、管内面/管外面基準、清浄時/汚れ時、運転条件を設計書・仕様書・文献で確認してください。

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