열교환기의 종류 및 원리 요약
- 최초 등록일
- 2010.12.02
- 최종 저작일
- 2010.05
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소개글
열교환기의 이론적인 측면에서 책을 정리, 요약하였음.
목차
15장 열교환 장치
15.1. 다관-원통형 열교환기 (Shell-and-tube heat exchanger)
15.1.1. 단일-통과 1-1교환기
15.1.2. 다중-통과 열교환기
15.1.3. 2-4교환기
15.1.4. 열 전달계수
15.2. 판상 교환기(Plate-type Exchanger)
15.3. 확장표면 장치 (Extened-Surface Equipment)
15.4. 열관(Heat pipe)
15.5. 표면 긁개식 교환기(Scraped Surface Heat Exchangers)
15.6 응축기 및 기화기
15.7 교반기 내에서의 열전달
15.8 충전층에서의 열전달
※문제풀이
본문내용
제 15장 열교환 장치
그림.1. Heat-Exchange Equipment
서로 온도가 다르고, 고체벽으로 분리된 두 유체들 사이에 열 교환을 수행하는 장치를 열교환기라 하며, 난방, 공기조화, 동력발생, 폐열회수 등에 널리 이용된다.
열교환기 설계에 있어서 그 구성 재질, 관경, 관 길이, 분활판 간격, 유통통로 수 등을 지정하려면, 많은 결정사항이 필요하게 된다. 또한 절충하기도 한다. 예로, 작은 관 내 고 유속은 작은 소요면적과 열전달계수가 증진되기는 하지만, 마찰 손실과 펌핑비는 증가된다. 개별 열교환기 설계 시는 열 전달면적에 대하여 일반적인 최적화기법을 적용한다. 즉 장치 비와 고정비는 유체를 수송하는데 드는 에너지 비에 대해 비교 평가된다. 그러나 공장 전체를 취급할 때는 열교환기가 열 교환장치 네트워크의 한 부분으로 취급된다. 그래서 이는 개별 장치가 아니고 최소투자비와 최소 조업비를 주도록 최적화시키는 네트워크이다.
15.1. 다관-원통형 열교환기 (Shell-and-tube heat exchanger)
15.1.1. 단일-통과 1-1교환기
그림.2. 단일셀 통로와 단일관 통로를 가진 셀-앤드-튜브 열교환기
(직교유동-대향유동 조작 양식)
가장 널리 사용되고 있는 열교환기로 폭넓은 범위의 열전달량을 얻을 수 있으므로 적용범위가 매우 넓고, 신뢰성과 효율이 높다
단순 이중-관교환기의 경우는 수 개의 관으로 쉽게 처리할 수 없는 유량에는 부적합하다. 몇 개의 이중-관을 병행으로 사용하게 되면 외관에 필요한 재질의 무게가 너무 커지기 때문에 위의 하나의 통체가 여러개의 관에 기여 할 수 있는 다관- 원통형 구조가 더 경제적이다. 이 교환기는 한번의 동체-측 통과류와 한번의 관-측 통과류가 있기 때문에 1-1 교환기라 한다.
참고 자료
없음