인하대 열전달 결과보고서

목차

1. 서론
2. 실험방법
3. 실험 결과 및 분석
4. 고찰
5. 결론
6. 참고문헌

본문내용

실험 요약 (Abstract)
이번 실험은 구리와 SUS304로 이루어진 로드를 가열하여 온도를 측정하고 이를 통해 SUS304의 열전도도를 구하는 실험이다. 구리관 중간에 SUS304가 삽입되어 있어 온도를 측정하는 장치를 이용하여 구간별로 온도를 측정하고 Fourier의 법칙을 이용하여 열전도도를 계산하고 실험값과 이론값을 비교한다. 열전도도는 온도에 대한 함수이므로 온도에 대하여 직선 형태를 갖는다. 열전달계수 측정실험에서는 향류흐름과 병류흐름의 정해진 지점에서의 온도를 측정하고 측정한 온도를 이용하여 총괄열전달계수를 구한다. 실험에서 사용하는 이중관 열교환기는 내부에는 고온의 유체, 외부에는 저온의 유체가 흐른다. 고온의 유체는 흐름방향은 일정하고 저온의 유체의 흐름 방향을 바꿔 향류와 병류 흐름을 조정한다. 대수평균온도차를 이용한 식과 개별 열전달계수를 이용하여 총괄열전달계수를 계산한다.

1. 서론
1) 열전도도 측정 실험
구리관 사이에 삽입된 SUS304를 구간별로 온도를 측정할 것이다. SUS304는 4번과 5번 구간의 사이, 6번과 7번 구간의 사이에 삽입되어 있다. 같은 물질이 아닌 다른 물질이 들어가 있으므로 급격히 온도차이가 변화하는 구간을 관찰할 수 있다. SUS304는 스테인리스 계열의 물질이다. 열전도도가 낮기 때문에 큰 온도 강하를 관찰할 수 있다. 전도(Conduction)는 연속체 내 온도구배(Temperature Gradient)가 존재할 때, 열이 구성성분의 가시적 이동 없이 흐르는 열흐름을 말한다. Fourier’s law는 열플럭스(Heat Flux)와 온도구배의 비례관계를 말한다. 전도에 의한 열흐름 기본관계를 보여준다.
열전도도 k는 물질의 고유한 물리적 특성이고 열이 전달되는 정도를 말한다. 열전도도는 온도구배에 무관하나 온도 자체에 연관이 없지는 않다. 큰 온도구간에서는 k 가 다음과 같이 추론될 수 있다.

참고 자료

인하대학교 화학공학과, 『공업화학 • 화학공학 실험매뉴얼』
Octave Levenspiel, 『화학반응공학』, 사이텍미디어, 김상환•임선기 공역, 2000, p.247~288
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