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[화학공학실험2] 유체역학 결과보고서2025.05.081. 유체역학 실험 이 실험은 유체역학의 기본 원리를 이해하고 실제 실험을 통해 유체의 흐름 특성을 관찰하는 것을 목적으로 합니다. 실험 과정에서는 염료를 이용해 유체의 흐름 형태를 관찰하고, 유량 측정을 통해 유속을 계산합니다. 실험 장비인 Reynolds Demonstration Apparatus의 사용법도 익히게 됩니다. 1. 유체역학 실험 유체역학 실험은 유체의 움직임과 특성을 이해하는 데 매우 중요한 역할을 합니다. 이를 통해 우리는 항공기, 선박, 건물 등의 설계와 제작에 필요한 정보를 얻을 수 있습니다. 유체역학 실험은...2025.05.08
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단증류/결과보고서/화학공학과/화학공학실험2/A보장2025.01.061. 단증류 단증류는 끓는점의 차이가 큰 액체 혼합물을 분리하는 가장 간단한 증류 방법입니다. 일정량의 액체 혼합물을 증류 용기에 넣고, 가열하여 발생한 증기를 냉각기로 응축시켜 저비점 성분이 풍부한 액체를 얻는 방법입니다. 단증류가 진행되는 동안 증류 용기에 남아 있는 용액의 양과 증기의 조성은 미분적으로 계속 변하며, 이때의 유출액의 양과 농도의 관계를 Rayleigh 식을 이용해 구할 수 있습니다. 2. 라울의 법칙 라울의 법칙에 따르면, 이상적인 액체 혼합물 중 한 성분의 증기압은 그 온도에서 2성분이 단독으로 존재할 때, ...2025.01.06
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이중관식 열교환기를 이용한 열전달 실험-예비보고서2025.01.141. 이중관식 열교환기 이중관식 열교환기는 내부의 전열관과 외부의 전열관 환상부에 각각의 가열유체와 수열유체를 넣어 열교환시키는 비교적 간단한 열교환기이다. 이러한 열교환기는 주로 양측의 유량이 아주 소용량이고 열부하도 작은 경우에 사용되고 있지만 공정유체의 입구온도와 출구온도차가 큰 경우에 주로 온도교차(Cross)가 되는데 이러한 경우에 최적이라고 할 수 있다. 사용되는 재질이 일반 배관용 Pipe를 사용하기 때문에 시장성도 좋고 가격도 저렴하며 전열면적의 증감이 자유롭다는 장점이 있다. 2. 이중관식 열교환기의 열수지 이중관식...2025.01.14
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[화학공학실험] 관류흐름 반응장치 결과보고서2025.05.011. 관류 흐름 반응기 관류 반응기는 반응공학의 기본적인 반응 과정 값들을 실험을 통해 얻고자 고안된 장치로, 일정한 농도에서 반응물 온도 변화에 따른 반응속도 상수 구하기, 온도 변화에 따른 속도상수 값으로부터 활성화에너지 구하기, 관류 반응기의 반응시간 지연에 의한 체류시간 분포 실험 등을 진행할 수 있다. 2. 반응속도식 반응속도를 나타낼 때는 제한반응물이 계산의 기준으로 사용되며, 반응속도는 반응물의 농도와 반응기 내의 온도에 의존한다. 반응속도의 온도에 대한 의존도는 반응속도 상수 k로 표현되며, 농도의 함수와 함께 반응속...2025.05.01
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기체 확산계수 측정 실험 예비보고서2025.05.011. 확산 확산(diffusion)은 농도차에 의해 계(system)의 한 부분에서 다른 부분으로 물질이 이동하는 현상을 말한다. 간추려 표현하면 '농도 기울기 때문에 생기는 질량 이동'이다. 확산은 고상, 액상, 기상 그리고 수용액 상에서 모두 일어날 수 있다. 일반적으로는 농도차에 의해 높은 농도의 계에서 낮은 농도의 계로 입자의 이동이 이뤄지며, 궁극적으로는 두 계의 농도 차이가 없어진다. 2. Fick's law 물질이나 운동량과 같은 물질의 특성이 매체를 통해서 한 곳으로부터 다른 곳으로 운반되는 과정을 운반 성질이라고 한...2025.05.01
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[화학공학실험(2)] 화공열역학 Heat Engine Cycle (열기관) A+2025.04.251. 열기관의 작동 원리 열기관은 고온의 열원에서 열을 흡수하여 일을 하고 저온의 열원으로 열을 방출하는 장치입니다. 이 과정에서 열의 일부가 기계적인 일로 전환됩니다. 열기관의 순환 과정은 연료 연소로 발생한 열을 이용하여 작동 물질(수증기 또는 공기-연료 혼합물)을 가열하고, 이 작동 물질의 팽창 운동을 기계적인 움직임으로 바꾸는 것입니다. 2. 이상기체 법칙 이상기체는 구성 입자의 크기가 무시할 수 있을 정도로 작고, 입자 간 상호작용이 없다고 가정한 가상의 기체입니다. 이상기체는 보일 법칙, 샤를 법칙, 아보가드로 법칙을 만...2025.04.25
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관류흐름 반응장치 예비보고서2025.05.011. 반응속도 식 반응속도를 나타낼 때는 제한반응물(limiting reactant)이 계산의 기준으로 사용되며 그것의 소실속도는 반응물의 농도 그리고 반응기 내의 온도에 의존한다. 반응속도의 온도에 대한 의존도는 반응속도 상수 k로 표현되며, 농도의 함수와 함께 반응속도는 속도법칙(rate law)이라는 식으로 나타낼 수 있다. 2. 반응속도 상수 반응속도 상수는 온도뿐만 아니라 촉매의 존재 여부, 추가로 기상반응의 경우 전압, 액상반응의 경우 이온강도나 용매의 종류에도 의존한다. 그러나 이러한 변수들에 의한 영향은 온도에 비해 ...2025.05.01
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[화학공학실험] 액체-액체 추출 실험 (해당 과목 A+)2025.05.101. 액체-액체 추출 액체 혼합물(증류수+에탄올30%)의 원액에 용매(클로로포름)를 작용시켜 액체 혼합물 중에 있는 특정 물질(에탄올)을 분리하는 실험을 수행하였다. 액체-액체 추출은 복잡한 단계로 이루어진 방법이지만 선택한 유기 용매에 따라 높은 회수율을 나타내며 농축하여 분석하기 때문에 분석기기의 감도가 높게 나타난다는 장점이 있다. 2. 증류 증류란 액체 혼합물(액체에 액체가 혼합된 경우 또는 고체 용질이 균일하게 녹아있는 용액)을 끓는점 차이를 이용하여 분리하는 방법이다. 증류를 통해 순수한 액체 물질을 얻을 수도 있고, 액...2025.05.10
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[화학공학실험] 반경 방향 열전도 실험 (해당 과목 A+)2025.05.101. 열전달 형식 열전달에는 전도, 대류, 복사의 세 가지 형식이 있다. 전도는 인접 분자들 간의 에너지 및 엔트로피 전달이며, 대류는 유체유동에 의한 열전달이고, 복사는 전자기 복사에 의한 열전달이다. 이 세 가지 형태의 열전달은 실제 상황에서 중첩되어 나타나게 된다. 2. 열전도 열전도는 물체의 내부에너지가 물체 내에서 또는 접촉해 있는 다른 물체로 이동하는 것을 말한다. 이는 물체를 이루고 있는 미시적인 입자들의 불규칙한 열적 요동에 의해 일어나며, 온도 차이에 의해 발생한다. 3. 정상상태와 비정상상태 정상상태는 계에서의 어...2025.05.10
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공정모사를 통한 평형 증류의 설계2025.05.141. 공정 모사 공정 모사는 플랜트 산업에서 널리 사용되는 기술로, 화학 공정을 시뮬레이션하여 최적의 운전 조건을 찾는 데 활용됩니다. 이번 실험에서는 유니심 소프트웨어를 이용하여 증류 공정을 모사하고, Rachford-Rice 식을 통해 얻은 결과와 비교하여 그 차이를 분석하는 것이 목적입니다. 2. 증류 공정 증류는 혼합물을 구성하는 성분들의 끓는점 차이를 이용하여 분리하는 방법입니다. 단순증류, 분별증류, 공비증류, 진공증류 등 다양한 증류 방법이 있으며, 각각의 특징과 적용 분야가 다릅니다. 증류 공정의 성능은 압력, 온도,...2025.05.14
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