[단위조작이론및실험2_열전달_예비레포트] 2021

소개글

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목차

1. 실험 목적
2. 바탕 이론
3. 기구 및 시약
4. 실험 방법
5. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
재질이 다른 금속 봉에 열을 통과시킬 때 열 유동 방향으로 금속 봉 내부의 온도구배와 열 전달량을 측정하여 온도 구배에 따른 금속의 열전도계수를 구함으로써 열전도 및 확장된 표면(Fin)에서의 열전달의 개념을 이해하도록 한다. 금속 주변에 대류가 일어나지 않는 자연대류 상황과 대류가 발생하는 강제대류 사이의 차이점을 이해하고, 강제대류가 발생할 때 유체의 레이놀즈수와 열전달 계수 사이의 관계를 이해한다.

2. 바탕 이론
1) 열전달(Heat Transfer)
(전도, 대류, 복사)

물체와 물체 사이에서 온도 차에 의해 일어나는 에너지의 이동 또는 유동을 열전달이라고 한다. 열전달에는 전도(Conduction), 대류(Convection), 복사(Radiation)의 세 가지가 종류가 있으며, 열을 전달하는 매개체와 전달 방식에 따라 구분된다.
매질 내의 온도분포는 서로 다른 열 흐름 메커니즘들에 의하여 다르게 조합되어 결정된다. 이러한 열의 흐름 메커니즘은 각각을 독립적으로 구분하여 정의 내리는 것이 불가능하며, 상호 영향을 주고받으며 열전달이 일어나게 된다. 때로는 한 가지 지배적인 메커니즘이 존재하여 나머지 메커니즘을 무시할 수 있게 되는데, 그렇다고 다른 메커니즘이 실제로 존재하지 않는 것은 아니며 일방적인 가정으로 단일 메커니즘에 대한 조사가 가능해진다.
열전달을 일으키는 driving force는 온도차이다. 단위 시간 동안 전달되는 열은 열전달률(Heat Transfer Rate) 또는 열전달 속도 로 정의하며, [], [] 단위를 사용한다. 이에 따라 전달되는 열의 양을 열전달양(Amount of Heat transfer)이라고 한다.

열전달 양 는 시간 간격 동안에 전달 된 총 열전달양을 말하며, 위의 식으로 계산하기 위해서는 는 시간의 함수로 주어져야 계산이 가능하다. 열전달이 고체를 통과하며 일어날 때 그 열전달 방향과 수직인 방향의 물체의 단면적의 크기를 라고 할 때, 표면에서의 평균 열유속(Heat Flux) 은 아래의 식으로 구할 수 있다.

참고 자료

“2021_3-2_단위조작및실험2_실험노트”, (2021), p.1-6
msds 안전보건공단 화학물질 정보 검색엔진[웹사이트] URL: http://msds.kosha.or.kr/
대한화학회 [웹사이트] URL: http://new.kcsnet.or.kr/
네이버 지식백과 [백과사전]
“Cengel의 열전달 6th Edition”, (2021), Yunus A. Cengel 外, Mac Graw Hill 출판, p.25-27,154-163, 338-340