생물화학공학실험3 - 생물반응기의 온도제어기 예비 및 결과리포트

소개글

생물반응기의 온도제어시스템에 관련하여, 온도제어기 결과리포트

목차

1. 실험제목
2. 실험목표
3. 실험이론
3. 실험기구 및 재료
4. 실험순서
5. 실험결과
6. 토의

본문내용

1. 실험제목: 생물반응기의 온도제어 시스템의 설치 및 측정
2. 실험목표: on/off 방식의 온도제어시스템을 설치하여 온도제어기를 보정한 후에 반응기 내, 항온수조 내부의 온도변화를 확인할 수 있다.
3. 실험이론: 온도제어-온도제어 방식은 피드백제어의 하나이다.
피드백제어는 제어결과를 항상 검출하고 목표치와 비교하여 수정동작을 자동 적으로 행하는 제어를 말한다.

← 피드백제어






• 최적제어: 제어계는 불필요한 시간이 있고, 온도를 재설정하여 새로운 목표치 로 바로 제어할 수 없다. 일반적으로 응답을 빠르게 하려면 제어계 는 오버슈트(Overshoot)나 헌팅(Hunting)이 생기고, 이것을 없애려 고 하면 응답이 느려진다.

① 빠른 응답 (몇 회의 진동을 반 복하고 나서 안정해진다.)

→이 같은 경우는 오버슈트가 생 겨도 빨리 안정된다.


② 목표치에 도달하는데 긴 시간 이 걸리는 응답

→이 같은 경우는 시간이 걸려도 오버슈트를 없애고 싶은 경우 사용

6. 토의
- 첫 번째 실험에서 실험에 대해 잘못 이해하여 항온수조 내 온도를 제대로 측정하지 못 한 것 같다. 온도제어기를 각각 20, 30, 40℃로 설정하였을 때 항온수조의 온도를 측정해 야했는데 우리조의 경우는 항온수조의 온도가 당연히 20, 30, 40℃일 것으로 착각하여 항 온수조의 온도와 반응기내부의 온도의 차이를 측정해버렸다. 다른 조의 실험 결과를 참고 해보면 항온수조의 실제온도는 20℃일 때 24.5℃로, 30℃일 때 36℃, 40℃일 때 46.5℃ 로 측정되었다. 때문에 열선의 열량도 달라진다. (30℃일 때 온도 차이는 12℃)
1cal/g℃×3750g×12℃=45000cal=45.0kcal (26.785W)
물론 다른 조의 결과이기 때문에 오차가 클 수 도 있지만, 거의 유사한 결과가 나왔을 것 으로 예상된다.

참고 자료

생물화학공학실험서, 생물화학공학개론