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[화학공학실험] 대류와 복사 복합 열전달 실험 결과보고서 (해당 과목 A+)2025.05.101. 열전달 형식 열전달 형식에는 전도, 대류, 복사가 있다. 전도는 인접 분자들 간의 에너지 및 엔트로피 전달이며, 대류는 고체 경계와 유동하는 외부 유체 사이에서 발생하는 열전달 현상이다. 복사는 매질이 존재하지 않아도 물질의 원자나 분자 구조 변화로 인해 전자기파 또는 광자의 형태로 에너지를 교환하는 열전달이다. 2. 열전달계수 열전달계수에는 Nusselt number, Rayleigh number, Grashof number, Prandtl number, Reynolds number 등이 있다. 이들은 유체와 고체 표면 사이...2025.05.10
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화학공학실험 평형분배(아세트산 추출) 결과보고서2025.05.101. 평형분배 실험은 서로 섞이지 않는 두 용매, 물과 1-Butanol에서 두 액체에 다 녹을 수 있는 용질인 아세트산을 넣어줄 때 아세트산이 두 용매에 일정한 농도비로 분배되어 평형을 이루는데, 이때 각 용매에서의 아세트산의 농도를 구하여 분배계수 K_D를 구하는 실험이다. 실험을 통해 평형분배와 추출의 개념을 이해하고, 물과 1-Butanol 사이의 아세트산 분배계수 측정 및 추출의 효과를 확인할 수 있다. 2. 추출 추출이란, 추출용매를 사용하여 혼합물 속에서 어떤 특정한 성분만을 용해하여 분리하는 것인데, 우리 실험에서 1...2025.05.10
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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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고분자(PMMA) 중합 실험 보고서 (화학공학실험)2025.01.131. 고분자 중합 실험 실험 목표는 Solution polymerization을 통해 Methyl Methacrylate(MMA)를 Poly Methyl Methacrylate(PMMA)로 중합하고, 중합반응의 conversion과 생성된 PMMA의 분자량, 분자량 분포를 GPC를 사용하여 측정, 분석하며 이에 대한 원리를 이해하는 것입니다. 또한 중합반응 공정조건과 생성되는 고분자의 분자량 분포 사이의 상관관계를 이해하는 것입니다. 2. 고분자 중합 반응 원리 고분자 중합은 라디칼 중합 반응으로 이루어지며, 개시반응, 성장반응, ...2025.01.13
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화공실1 유체마찰손실 결과보고서2025.01.131. 유체 마찰 유체 마찰은 서로에 대해 움직이는 유체 층 사이에서 발생하며, 유체의 점성으로 인해 유체가 움직일 때 저항 힘이 생긴다. 유체의 점성이 낮을수록 변형 또는 이동이 용이하다. 2. 베르누이 방정식 베르누이 방정식은 이상유체에 대하여, 유체에 가해지는 일이 없는 경우에 대해, 유체의 속도와 압력, 위치 에너지 사이의 관계를 나타낸 식이다. 실제 유체는 마찰이 존재하므로 수정된 베르누이 식을 사용한다. 3. 벤츄리 효과 벤츄리 미터는 관수로를 통해 흐르는 유량을 측정하고, 유량계수를 결정하며, 단면변화에 따른 수두차를 측...2025.01.13
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화공실1 이중관식 열교환기 결과보고서2025.01.131. 열교환기 열교환기의 기능은 찬 유체의 온도를 상승시키고, 더운 유체의 온도를 강하시키는 것이다. 열교환기에는 쉘 및 튜브, 판형, 단열, 플레이트 핀, 이중관식 등 여러 종류가 있다. 이중관식 열교환기는 한 유체가 내관을 통과하고 제2의 유체는 외관과 내관 사이의 환형 공간을 통해 흐르는 구조이다. 이중관식 열교환기의 유체흐름배치에는 향류와 병류가 있으며, 향류가 병류보다 효율이 높다. 2. 향류와 병류 향류는 고온 유체와 저온 유체가 열 교환기에서 서로 반대 방향으로 흐르는 것이며, 병류는 두 유체가 같은 방향으로 흐르는 것...2025.01.13
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화공실1 레이놀즈수 측정 결과보고서2025.01.131. 레이놀즈 수 레이놀즈 수는 유체의 흐름 상태를 나타내는 무차원 수로, 관성력과 점성력의 비를 나타낸다. 레이놀즈 수에 따라 유체의 흐름이 층류, 난류, 전이영역으로 구분된다. 층류는 Re<2100, 난류는 Re>4000, 전이영역은 2100<Re<4000에 해당된다. 뉴턴 유체와 비뉴턴 유체의 레이놀즈 수 계산 방식이 다르다. 2. 층류 층류는 유체의 매끄러운 층들로 질서정연한 운동을 보이는 유체의 흐름을 의미한다. 실험 결과 층류의 평균 레이놀즈 수는 1334.7로 나타났으며, 이는 이론적인 2100보다 작은 값이다. 3. ...2025.01.13
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단증류 결과보고서2025.01.131. 단증류 실험을 통해 2성분계 시료인 물과 에탄올의 단증류 원리를 이해하고, Rayleigh 식을 이용하여 실험 결과를 계산하였다. 에탄올은 물보다 끓는점이 낮은 저비점 물질이므로 단증류 과정에서 먼저 증발되어 유출액으로 분리되었다. 실험 결과 오차가 발생한 원인으로는 용액 제조 과정의 오차, 에탄올의 휘발성, 온도 차이 등이 있었다. 2. Rayleigh 식 단증류 과정에서 유출량과 잔류액 조성의 관계를 나타내는 Rayleigh 식을 이용하여 실험 결과를 계산하였다. 이 식을 통해 수용액, 잔류액, 유출액의 조성과 양을 구할 ...2025.01.13
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침강분석에 의한 입도측정 실험2025.01.141. 입자 크기 분석 실험을 통해 입자의 크기가 시간에 따라 작아지고 질량 퍼센트가 점차 줄어드는 것을 확인했습니다. 실험에 사용한 저울의 정밀도가 부족해 정확한 결과를 얻지 못한 점이 아쉬웠습니다. 소수점 셋째자리까지 측정 가능한 저울을 사용하면 보다 정확한 입자 크기 측정 결과를 얻을 수 있었을 것입니다. 2. 침강분석 실험 Andreason 법을 이용한 침강분석 실험을 수행했습니다. 시간에 따른 입자의 무게 감소와 크기 변화를 관찰했습니다. 실험 장치와 방법, 결과 분석 등을 자세히 설명했습니다. 3. 화학공학 실험 이 실험은...2025.01.14
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용매추출 실험-실험보고서2025.01.141. 용매추출 실험을 통해 서로 섞이지 않는 두 용매 사이에서 일어나는 용질의 분배계수를 구하고 용매추출의 원리를 이해할 수 있었다. 용질의 농도가 높을수록 분배계수가 작아지는 것을 확인하였으며, 분배계수가 높을수록 용매추출에 용이하다는 것을 알 수 있었다. 실험 시 노르말 농도를 정확히 맞추는 것이 중요하다는 것을 알게 되었다. 2. 분배계수 용질이 두 용매 층에 분산되어 용해되는 과정에서 분배계수를 계산하였다. 분배계수는 용질의 농도에 따라 변화하며, 농도가 높을수록 분배계수가 작아지는 것을 확인하였다. 분배계수가 높을수록 용매...2025.01.14
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