이중관식 열교환기 실험

목차

1. 실험 제목

2. 실험 목적

3. 실험이론

4. 실험방법

5. 실험결과
① 병류 (Parallel Flow)
② 향류 (Counter Flow)

6. 실험고찰

7. 사용기호

8. 참고문헌

본문내용

1. 실험 제목 : 이중관식 열교환기 실험

2. 실험 목적
-열교환기의 종류와 특성을 이해한다.
-향류(Parallel Flow)와 병류(Counter Flow) 조작을 이해한다.
-총괄전열계수를 이해하고 실험으로 구한다.
-대수평균온도차(LMTD), 대수평균면적, 대수평균직경의 개념을 이해한다.
-이중관식 열교환기의 열전달 효율을 실험으로 구한다.

3. 실험이론
-열교환기(1)
열교환기는 온도가 다른 두 유체가 서로 섞이지 않으며 열을 교환하는 장치로써 중관식 열교환기, 판형 열교환기 등이 있으며 온도차가 클수록 열에너지 전달의 효율성이 높아지기 때문에 산업공정의 많은 부분에서 사용되고 있다.

-열교환기 종류(2)
열교환기는 유체와 유체 사이에 전열벽이 있는지 없는지에 따라 격벽식 간접 열교환기, 직접 접촉시 열교환기로 크게 나눌 수 있다. 격벽식 열교환기는 열을 받는 유체와 열을 주는 유체사이에 격벽(일반적으로 전열면이라고 함)이 설치되어 두 유체는 서로 직접적으로 접촉을 하거나 섞일 수 없도록 되어 있다. 반면에 직접접촉시 열 교환기는 두 가지 다른 유체가 직접적인 접촉에 의하여 한 유체가 갖는 열을 다른 유체로 전달되게 하며 두 유체는 서로 혼합될 수가 있다. 일반적으로 열 교환기는 격벽식 열교환기가 대부분이다.

-이중관식열교환기(3)
가장 간단한 방식의 열교환기이다. 그림에서 보는바와 같이 지름이 서로 다른 두 동심관으로 구성된다. 한 유체는 작은 관속을 흐르고, 다른 유체는 두 관 사이 의 환형 공간 속을 흐른다. 이중관 열교환기의 있어서 흐름의 배치는 두 가지로 볼수 있다. 평행류(parallel flow)에서는 고온 유체와 저온 유체가 열교환기의 같은 쪽으로 들어가 같은 방향으로 흐른다. 한편 대향류(counter flow)에서는 고온 유체와 저온 유체가 열교환기의 반대족으로 들어가서 서로 반대방향으로 흐른다.

-shell and tube 형 열교환기(4)
다목적 다용도 열교환기로써 산업용으로 널리 쓰인다.

참고 자료

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HOLMAN 열전달 HEAT TRANSFER 10판 / 텍스트북스 출판 / 김내현 외 7명 저 / 2010년 발행 / p365~366 / 향류,병류
열 시스템 설계 및 시뮬레이션 / 인터비젼 출판 / 김태국 저 / 2000년 발행 / p217~ 224 / 총괄전열계수
단위조작 제3판 / 보문당 출판 / 고완석 외 5명 / 2014년 발행 / p90 / 대수평균온도차, 대수평균면적, 대수평균직경
cengel의 알기쉬운 열전달 / 맥그로힐 출판 / yuns a. cengel / 2016년 발행 / p436~439 / 이중관식 열교환기의 열전달 효율, 열교환기 내의 에너지 수지
디스플레이 화학공학실험 / 아진(2007) /정우식,이용록 외 11명 공저 / p260~261 /이중관 열교환기 실험 방법