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부산대학교 기계공학부 기계공학실험(2) 열전달 실험2024.12.311. 열전도 실험 구리와 스테인리스강(STS) 시편을 이용하여 열전도 실험을 수행했습니다. 실험 결과를 바탕으로 열전도율과 열전달률을 계산했습니다. 구리의 열전도율은 940.0 W/mK, STS의 열전도율은 64.49 W/mK로 나타났습니다. 정상상태 온도 분포 그래프를 통해 온도 변화를 확인할 수 있습니다. 2. 대류 실험 사각 핀과 원형 핀을 이용하여 대류 실험을 수행했습니다. 실험 결과를 바탕으로 대류 열전달 계수를 계산했습니다. 사각 핀의 대류 열전달 계수는 65.53 W/m^2K, 원형 핀의 대류 열전달 계수는 381.0 ...2024.12.31
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이중관 식 열 교환기2025.01.131. 열 전달 메커니즘 열 전달 메커니즘에는 전도, 대류, 복사 등 3가지 방식이 있다. 전도는 입자 간 상호작용에 의해 에너지가 전달되는 현상이며, 대류는 고체 표면과 인접한 유체 사이에서 발생하는 열 전달이다. 복사는 물질 내 원자나 분자의 전자 구성 변화로 인해 전자기파 또는 광자의 형태로 방출되는 에너지 전달 방식이다. 2. 이중관식 열 교환기 이중관식 열 교환기는 내부 파이프와 외부 파이프 환상부에 가열 유체와 수열 유체를 넣어 열을 교환하는 비교적 간단한 열 교환기이다. 주로 양측 유량이 소용량이고 열 부하가 작은 경우에...2025.01.13
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확산 결과 레포트2025.01.171. 기체 확산 실험을 통해 아세톤의 분자량과 온도에 따른 기체 확산 계수를 계산하였다. 실험값과 이론값, 문헌값을 비교하여 오차율을 확인하였다. 2. 액체 확산 다양한 농도의 NaCl 용액에 대한 액체 확산 실험을 수행하였다. 농도 변화에 따른 전도도 변화를 관찰하여 액체 확산 계수를 계산하였다. 1. 기체 확산 기체 확산은 기체 분자들이 농도 차이에 의해 자발적으로 이동하는 현상입니다. 이는 열역학 제2법칙에 따라 엔트로피가 증가하는 방향으로 일어나며, 농도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 확산됩니다. 기체 확산은 다양한 분야에서 중...2025.01.17
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[A+ 결과보고서] 이중관 열교환기 실험2025.01.231. 열전달 열전달은 두 물체 사이에서 열에너지가 이동하는 것을 말한다. 열은 항상 온도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동한다. 열전달의 주 경로는 전도, 대류, 복사가 있다. 전도는 물체 내부의 입자 간 상호작용에 의해 일어나며, 대류는 온도차에 의해 생긴 유체의 흐름으로 일어나고, 복사는 열에너지를 가진 물체가 전자기파를 방출하면서 공간적으로 떨어진 곳에 에너지를 전달하는 과정이다. 2. 열전도도 열전도도는 물체가 열을 전달하는 능력의 척도를 말하며, 열전도성이라고도 부른다. 물체의 고유한 성질로, 높은 열전도도를 가진 물질일수록...2025.01.23
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[단위조작실험]액체확산계수(A+)2025.05.021. 액체 확산계수 실험 이번 실험은 액체 확산계수를 실험적으로 구하는 예로써 Fick's law를 실험적으로 구현하여 1M의 NaCl 용액을 증류수에 확산시켜 그 확산 계수를 구하는 실험이다. 실험을 통해 시간에 따른 전기전도도의 변화를 측정하여 확산계수 D를 구하였으며, 이론값과 비교하여 약 25%의 오차가 발생하였다. 오차의 원인으로는 정상상태 유지 실패, 실험 과정의 오류, 증류수의 전기전도성 등이 있었다. 2. Fick's law와 확산계수 Fick's law는 확산 현상을 설명하는 기본 법칙으로, 몰플럭스 J는 확산계수 ...2025.05.02
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이중관 열교환기의 구조와 열전달 특성 이해2025.01.061. 이중관 열교환기 이중관 열교환기는 외관 속 전열관을 동심원 상태로 삽입해 전열관내 및 외관 동체의 환상부에 각각 유체를 흘려 열교환시키는 방식의 열교환기입니다. 이를 통해 이중관 열교환기의 구조와 향류 및 병류 흐름, 열전달 방법을 이해할 수 있습니다. 또한 향류 및 병류 흐름에 따른 열교환 특성과 효율을 알아보고, 총괄 열전달계수를 구하여 열교환 실험과 열수지식을 이해할 수 있습니다. 이를 통해 이중관 열교환기에서 응축증기와 액체, 냉온액체의 상호간에 일어나는 열교환 특성을 이해할 수 있습니다. 2. 열전달 방식 열교환기에서...2025.01.06
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대류와 복사의 복합 열전달 결과보고서2025.01.141. 열전달 열전달은 온도차에 의해 일어나는 열의 이동이다. 열전달은 전도, 대류, 복사 형태로 일어난다. 전도는 물체 내부의 입자들의 상호작용에 의해 에너지가 전달되는 방식이고, 대류는 표면과 인접 유체 사이의 에너지 교환 방식이며, 복사는 전자기파 형태로 에너지가 전달되는 방식이다. 2. 열전달 계수 열전달 계수식은 대류 열전달 계수와 복사 열전달 계수로 구성되어 있다. 자연 대류에 의한 열전달 계수는 레일리 수, 그래샤프 수, 누셀트 수 등을 이용하여 계산할 수 있고, 복사에 의한 열전달 계수는 스테판-볼츠만 상수, 표면 방사...2025.01.14
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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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대류와 복사 복합 열전달 실험 결과보고서2025.01.121. 정상상태 열전달 정상상태 열전달은 물체와 주위가 동일한 온도에 있는 상태에서 열흐름을 유발하는 조건과 열흐름 속도, 온도 분포가 일정하고 시간에 따른 변화가 없는 것을 의미한다. 이러한 정상상태에서의 열흐름과 온도분포를 해석하는 것이 정상상태 열전달이다. 2. 비정상상태 열전달 비정상상태 열전달은 열전달이 발생하면 정상상태, 즉 물체와 주위가 동일한 온도에 놓일 때까지 시간에 따라 열 흐름을 유발하는 조건, 열흐름 속도, 특히 온도분포가 계속 변화하는 과도적인 변화 상태를 의미한다. 이때 시간에 따른 열흐름과 속도변화를 해석한...2025.01.12
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열전달 응용실험 결과보고서(아주대 기계공학 응용실험)2025.01.111. 열전달 원리 실험을 통해 비정상 열전달의 원리를 이해하고, 구슬로부터 주변으로의 대류 열전달 계수 h의 값을 추측해보았습니다. 대류란 유체의 움직임에 의한 열전달이며, 자연대류와 강제대류로 구분됩니다. 자연대류에서는 Nusselt 수와 Rayleigh 수 등의 무차원 수를 이용하여 열전달 계수를 계산할 수 있습니다. 비정상 열전달은 시간에 따라 물체의 온도가 변화하면서 일어나는 열전달을 의미하며, 뉴턴의 냉각 법칙과 열역학 제1법칙을 이용하여 분석할 수 있습니다. 2. 실험 장치 및 방법 실험에 사용된 장치는 구슬, 열전대, ...2025.01.11
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