フィン (放熱)
2種類の流体が固体壁を通して熱的につながっている、すなわち伝熱をしている状況を考える。壁を通過して流体の高温側(温度Th )から低温側(温度Tc )へ伝達される熱流量 Q ̇ {\displaystyle {\dot {Q}}} は、
Q ̇ = T h − T c R {\displaystyle {\dot {Q}}={\frac {T_{\mathrm {h} }-T_{\mathrm {c} }}{R}}}
と表される。ただしR は熱抵抗であり、
R = R 1 + R 2 + R 3 {\displaystyle R=R_{1}+R_{2}+R_{3}} R1 :高温側流体と壁の間の熱伝達抵抗 R2 :壁内部の熱伝導抵抗 R3 :低温側流体と壁の間の熱伝達抵抗
である。これらの熱抵抗のうちいずれか一つが他に比べて非常に高い値を持っていると、それが熱流量にとって支配的となる。たとえば、配管内を流れる水と管外の空気の間の熱交換では、一般に空気側のほうが水側に比べ熱抵抗が高い。そのため熱流量は空気側熱抵抗でほぼ決まってしまう。そこで、このような場合には空気側熱抵抗を低くするために、空気側の伝熱面積を大きくすることが考えられる。そのために拡大された伝熱面をフィンと呼ぶ。
もともと熱抵抗が低いところ(たとえば流体が沸騰や凝縮をともなう場合)に性能の低い(熱伝導率が低く長さが長い)フィンを取り付けると、かえってそれが熱抵抗になって伝熱を阻害してしまう場合がある.