[이동현상실험]Double Pipe Heat Exchanger 이중열교환기

소개글

이중열교환기 실험레포트입니다.

목차

1.목적
2.이론
3.실험 장치
4.실험방법
5.결과
6.결과값의 고찰
7.고찰

본문내용

1. 실험목적
(1) 간단한 열교환기의 기본식을 연구한다.
(2) 열교환기의 열수지를 계산한다.
(3) 총괄전열계수(Overall Heat Transfer Coefficient)를 실측하고 유체의 유량과의 관계
를 연구한다.

2. 실험 이론
(1) 이중관 열교환기
- 저온 유체가 고온 유체로 또는 고온 유체가 저온의 유체로 haating, cooling을 할 경우에 흔히 사용하게 되는 장치가 이중관 열 교환기라고 하는 장치인 것이다. 이중관 열교환기(double-pipe heat exchanger)는 그림 (1)과 같이 single tube와 그것을 둘러싸고 있는 jacket으로 구성이 되어 있으며 single tube 내로는 유체가 흐르게 되고 그 외부로 안쪽의 유체와는 다른 유체가 흘러감으로 인하여 heating이나 cooling이 이루어지게 되는 구조를 가지고 있다.

- 산업 공정에서 두 유체 사이의 열전달은 일반적으로 열교환기에서 이루어진다. 가장 일반적인 열교환기의 형태는 뜨거운 유체와 차가운 유체가 서로 직접 접쵹하여 열전달이 일어나는 것이 아니라 튜브 벽이나 평판 또는 굽어진 접촉면에 의해 두 유체 사이가 분리되어 있으며 접촉면을 통하여 열전달이 일어난다. 열전달은 뜨거운 유체에서 튜브 벽이나 튜브 표면까지는 대류에 의해 전달되고, 튜브 벽이나 평판에서는 전도에 의해 전달되며 마지막으로 차가운 유체까지는 다시 대류에 의해 전달된다.

- 가장 간단한 형태의 열교환기는 이중 파이프 열교환기(double-pipe heat
exchanger) 또는 동심 파이프 열교환기(concentric-pipe exchanger)이다.

이동현상실험 - Double Pipe Heat Exchanger 2008-05-29



t1
↑




INSULATION





← w

T1→
→ s
→T2

← w Ryu In-Tai







↑
t2







이것은 그림에서와 같이 파이프를 이중으로 한 것으로, 내부 파이프에 한 유체가 흐르고 두 파이프 사이 환상 공간에 다른 유체가 흐르도록 되어있다.
이 교환기의 양쪽 끝에서 두 유체가 들어가 그 장치내에서 서로 반대 방향으로 통과된다. 이와 같은 흐름 형태를 역류(counter flow)또는 향류(counter current flow)라 한다. 두 유체가 교환기의 같은 끝부분에서 들어가고, 그 흐름이 같은 방향이면 그 흐름은 평행류 또는 병류(parallel)라 한다.
병류 흐름은 단일 이중관 열교환기에서는 잘 사용되지 않는다. 왜냐하면 이 방법으로는 다음의 흐름 형태에 따른 온도 곡선 그림에서 관찰되는 바와 같이 한 유체의 출구온도가 반대쪽에서 들어오는 유체의 온도에 거의 접근될 수 없고, 전달될 수 있는 열량도 향류에 비하여 적기 때문이다.

참고 자료

없음