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핀붙이 다관식,, 온도가 다른 물체끼리의 접촉에 의해 열 이동이 일어나는 경우.hwp [자연과학]화학공학 현상 실험 - 열교환기(2).hwp [자연과학]화학공학 현상 실험 - 열교환기(2). ○ 열교환기의 종류 ● 열교환기 형식에서 가장 일반적으로 사용되는 형식 - 금속관을 전열벽으로 하는 것 ● 주수식, 난방 기구는 낮은 데에 두는 것은 이 대류효과를 이용한 것이. , 육풍(陸風), 응축기 등.. ○ 총괄 열전달 계수 U의 개념을 알고 그것을 계산하여 흐름 종류와유량과의 관계를 알아본다. ◎ 신뢰성과 효율이 높다. ○ 유량에 따른 열전달 정도를 알아본다. ◎ 난류(暖流), 증발기, 해풍(海風) 등 대기의 대류현상은 기상상태를 결정하는 중요한 요인의 하나이다.hwp [자연과학]화학공학 현상 실험 - 열교환기(2).hwp [자연과학]화학공학 현상 실험 - 열교환기(2). ◎ 가열되는 구역이 유체의 윗부분에 있으면 대류는 일어나지 않는다. ● 대류 ◎ 유체가 부분적으로 가열되어 온도가 높아지면(물의 4℃ 이하와 같은 경우는 제외 ......

 

 

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자연과학 올립니다 화학공학 현상 실험 - 열교환기 자료

 

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화공현상실험

 

열교환기

 

 

? 목적

○ 열교환기를 이용하여 열 수지를 이해한다.

○ 유량에 따른 열전달 정도를 알아본다.

○ 총괄 열전달 계수 U의 개념을 알고 그것을 계산하여 흐름 종류와유량과의 관계를 알아본다.

 

 

? 이론

○ 열의 이동

● 두 계 사이에서 온도 차이가 있을 때 열과 에너지 이동이 일어난다.

● 복사

 

● 전도

◎ 주로 고체에서 물질 이동을 수반 없이 고온부에서 저온부로 열이 전달되는 현상

ex) 금속막대의 한쪽 끝을 가열하면 가열되는 부분부터 순차적으로 뜨거워지는 경우, 온도가 다른 물체끼리의 접촉에 의해 열 이동이 일어나는 경우.

◎ 열전도에 의한 물체 내부의 열 전달속도

물질 내부의 온도기울기(단위길이 당 온도차)에 비례하지만, 물질 종류에 따라 큰 차이가 있다.

 

● 대류

◎ 유체가 부분적으로 가열되어 온도가 높아지면(물의 4℃ 이하와 같은 경우는 제외)

→ 그 부분이 팽창하여 밀도가 작아지기 때문에 부력이 생겨 위로 올라간다.

→ 대신 위에 있던 온도가 낮고 밀도가 큰 부분이 내려온다.

→ 이러한 과정을 되풀이함으로써 물질 자신의 운동에 의해 열을 전달하는 현상이 대류.

→ 그 결과 유체는 위쪽에서부터 따뜻해진다.

→ 유체가 골고루 데워진다.

◎ 냉장고의 얼음은 높은 데에 두고, 난방 기구는 낮은 데에 두는 것은 이 대류효과를 이용한 것이다.

◎ 난류(暖流), 육풍(陸風), 해풍(海風) 등 대기의 대류현상은 기상상태를 결정하는 중요한 요인의 하나이다.

◎ 가열되는 구역이 유체의 윗부분에 있으면 대류는 일어나지 않는다.

 

○ 열교환기

● 온도가 높은 유체로부터 전열벽을 통해서 온도가 낮은 유체에 온도를 전달하는 장치

● 적용 - 가열기와 냉각기, 증발기, 응축기 등.

● 열매 - 열교환기에서 열전달을 목적으로 하는 유체에 열을 위해 사용되는 전열매체

● 냉매 - 열을 뺏는데 사용되는 것.

 

 

○ 열교환기의 종류

● 열교환기 형식에서 가장 일반적으로 사용되는 형식 - 금속관을 전열벽으로 하는 것

● 주수식, 핀붙이 다관식, 투관형식

● 원통형 다관식 ★ 이번 실험에서 사용

◎ 폭넓은 범위의 열 전달량을 얻을 수 있으므로

적용범위가 매우 넓다.

◎ 가장 널리 사용된다.

◎ 신뢰성과 효율이 높다.

◎ 열교환기의 설치 면적이 크다.

◎ 용량이 클수록 유지와 보수비용이 다른

열교환기에 비해 상대적으로 높다…(생략)

 

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