[화학공학실험]이중관 열교환기 예비

소개글

이중관 열 교환기는 내부관안에 한 유체가 흐르고 두관 사이의 annular space에 다른 유체가 흐르면서 열 교환을 하는 것이다. 이 실험은 이중관 열교환기를 이용하여 열수지와 병류와 향류흐름의 경우 상호간에 일어나는 열교환에 관한 특성을 이해하고, 대수 평균을 이용하여 총괄 열전달계수를 구하는 실험이다.

목차

1.서론-목표
2.이론
(1)이중관 열 교환기
1)이중관 열 교환기
2)향류와 병류
3)이중관 열 교환기의 열수지
4) 총괄 열전달 계수
5)대수평균온도차(Δtm)
(2) 실험장치 및 시약
3.실험방법
4.참고문헌

본문내용

(1) 이중관 열 교환기
1) 이중관 열 교환기
열 교환기란 온도가 높은 유체로부터 전열벽을 통해서 온도가 낮은 유체에 열을 전달하는 장치로, 저온 유체가 고온 유체로 어떤 유체의 온도를 낮추거나 높일 목적으로 사용하는 장치를 열교환기라고 한다.

이중관 열 교환기는 내관과 외관으로 되어 있으며, 내관 내부의 유체와 관과 관 사이에 있는 고리 모양 부분의 유체 사이에서 열 교환이 이루어진다. 열 Q가 정상상태에서 전달될 때 고온유체가 얻은 열량은 저온 유체가 얻은 열량과 같다.
2) 향류와 병류
교환기의 양쪽 끝에서 두 유체가 들어가 그 장치 내에서 서로 같은 방향으로 통과된다. 이와 같은 흐름 형태를 향류(counter-current)라 하며, 두 유체가 교환기의 같은 끝부분에서 들어가고 그 흐름이 같은 방향이면 그 흐름은 병류(parallel-current)라 한다.
3) 이중관 열 교환기의 열수지
고온 유체와 저온 유체가 흐르면서 열교환이 이루어져 고온 유체의 온도를 감소시키고, 저온 유체의 온도를 상승시킨다. 이 때, 열교환기 외부로의 열손실이 없다면 고온 유체가 잃은 열은 모두 저온 유체로 전달되어 저온 유체가 얻은 열과 같게 된 것이다.
이중 열교환 장치의 내관과 외관으로 흐르는 각각의 더운 유체와 찬 유체가 흐르면 열수지는 다음과 같다.

참고 자료

(1) “단위조작연습”, 형설출판사, 1982
(2) “열전달”, McGraw-Hill korea, 2003
(3) “www.naver.com”, 네이버, 열 교환기