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[이동현상실험] 이중관 열교환기(Double Pipe Heat Exchanger) 결과레포트/고찰문제 포함2025.04.291. 이중관 열교환기 이중관 열교환기는 한 유체가 내관을 통과하고 다른 유체가 외관과 내관 사이의 환형공간을 통해 흐르는 열교환기이다. 이를 통해 찬 유체의 온도를 상승시키고 뜨거운 유체의 온도를 낮출 수 있다. 이중관 열교환기는 설계 및 유지보수가 쉽고 순수한 대향류 흐름을 만들 수 있어 소규모 산업에 적합한 열교환기 형태이다. 2. 열 수지식 이중관 열교환기의 열 수지식은 뜨거운 유체의 열손실량과 찬 유체가 얻은 열량이 같다는 가정 하에 유도된다. 이를 통해 총괄 엔탈피 수지식을 구할 수 있으며, 이는 유체의 유입/유출 온도와 ...2025.04.29
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이중관 고찰2025.01.161. 열교환기의 개별전열계수와 총괄전열계수 실험을 통해 열교환기의 개별전열계수와 총괄전열계수를 구하였다. 온도차이가 커질수록, 유량이 증가할수록 전열계수가 증가하면서 열교환이 더욱 활발히 일어났다. 그러나 향류흐름과 병류흐름의 전열계수 차이가 이론과 다르게 나타났는데, 이는 유체의 정상상태 여부, 온도 센서의 오류, 관내 전도율 등 다양한 요인으로 인한 오차로 생각된다. 2. 전열계수의 유속변화 의존성 유속이 증가할수록 열 교환이 증가하여 개별 전열계수와 총괄 전열계수도 증가하는 것을 확인하였다. 이는 q=UA TRIANGLET_m...2025.01.16
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Double pipe heat exchanger 결과보고서2025.04.261. 열교환기 열교환기는 온도가 다른 물질 간에 열 전달을 통해 열 에너지를 이동시키는 장치로, 열을 재이용하기 위해 회수하고 반응 제어를 위해 온도를 유지시킨다. 이중관 열 교환기는 2개의 관으로 구성되며 서로 다른 유체가 내관과 외관에 흐르게 되며 열 전달을 하게 된다. 2. 열전달 분석 열전달 분석은 에너지 수지 및 열 흐름 속도 추정을 통해 진행한다. 열 교환기가 정상상태이고 절연상태라고 가정하면 총괄 엔탈피 수지는 m ̇_h C_ph (T_ha-T_hb )=m ̇_c C_pc (T_cb-T_ca )=q 로 나타낼 수 있다....2025.04.26
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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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화학공학실험 A+ 보고서_고분자 중합_예비 보고서2025.01.131. 열교환기의 기본 원리 열교환기의 기본 원리를 이해하고, 열교환기의 종류에 따른 효율을 계산하며, 총괄열전달계수(Overall Heat Transfer Coefficient)와 공정조건의 상관관계를 도출하는 것이 실험의 목표입니다. 총괄열전달계수는 고체벽을 관통해서 열이 한쪽의 유체에서 다른 쪽의 유체로 전달될 때의 열전달 계수를 나타내며, 유체 I, II쪽의 경막 열전달 계수, 벽의 열전도율, 벽의 두께 등의 요소에 의해 결정됩니다. 1. 열교환기의 기본 원리 열교환기는 두 개 이상의 유체 사이에서 열 에너지를 전달하는 장치입...2025.01.13
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식품공학 - 열전달과 식품 공정2025.04.281. 식품공정에서의 열전달 식품공정에서 열전달은 매우 중요한 역할을 합니다. 열은 식품의 품질 변화, 유통기간 연장 등을 위해 사용되며, 주요 열전달 기작에는 전도, 대류, 복사가 있습니다. 정상상태와 비정상상태의 열전달 과정을 이해하는 것이 중요합니다. 2. 전도에 의한 열전달 전도에 의한 열전달은 고체 또는 정지된 유체 내에서 온도 차이로 인해 분자 운동에 의해 열이 전달되는 과정입니다. 푸리에 법칙, 중공 실린더와 다층 구조에서의 열전달 등을 이해할 필요가 있습니다. 3. 대류에 의한 열전달 대류에 의한 열전달은 유체 흐름에 ...2025.04.28
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Double pipe heat exchanger 예비보고서2025.04.251. 이중관 열 교환기 이중관 열 교환기는 두 물질(유체-유체, 유체-고체) 간의 에너지 전달을 주 목적으로 하는 열 교환기의 한 종류입니다. 열 교환기는 일반적으로 regenerators, open-type exchangers, closed type exchangers or recuperators로 분류되며, 이중관 열 교환기는 closed type exchangers or recuperators에 속합니다. 이중관 열 교환기에서는 에너지 전달량이 유체, 유체 이동 특성, 표면 형상 및 열 특성에 따라 달라집니다. 2. 온도 변화...2025.04.25
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이중열교환기 실험보고서2025.05.151. 이중관 열교환기 이중관 열교환기는 가장 널리 사용되는 열교환기로 폭넓은 열전달량을 얻을 수 있기 때문에 적용범위가 매우 넓으며 신뢰성, 효율이 뛰어난 것이 특징입니다. 쉘(원통)과 많은 튜브(전열관) 안으로 유체를 통과시키기 때문에 쉘 앤 튜브라고 불리기도 합니다. 상호간 열교환이 이뤄지는 구조로 이루어져 있고 액체와 액체 사이에서 열 교환이 이뤄지는 대표적인 열교환기입니다. 2. 향류 및 병류 흐름 이중관 열교환기에서는 두 종류의 흐름이 존재합니다. 향류(counter flow)와 병류(parallel flow)가 존재하는데...2025.05.15
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벤젠증기 응축기 설계 보고서 (열및물질전달 설계 보고서)2025.01.031. 열 교환기 설계 열 교환기 선정 시 운전조건, 경제성, 크기 등을 고려해야 한다. 열 교환기 재질은 유체의 물리화학적 성질, 온도, 압력 등을 고려하여 선정해야 하며, 특히 내식성이 중요하다. 열 교환기 형태는 유체의 흐름 방향에 따라 다양한 타입이 있으며, 본 설계에서는 F-type을 선택했다. 2. Tube 설계 Tube는 열 교환기의 핵심 부품으로, 재질, 크기, 배열 등을 고려해야 한다. 본 설계에서는 경제성을 고려하여 탄소강 Tube를 선택했으며, 청소가 용이한 사각 배열의 45도 패턴을 선택했다. 3. Baffle ...2025.01.03
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열전달실험 예비보고서2025.05.141. 열전달 메커니즘 열전달 과정에는 전도, 대류, 복사 등 여러 가지 모드가 있다. 전도는 온도구배에 의해 열에너지가 이동하는 과정이며, 대류는 고체와 액체 사이의 온도 차이로 인해 열 에너지가 교환되는 과정이다. 복사는 절대온도 0K가 아닌 물질에 의해 방출되는 에너지이다. 2. 열저항 1D 열전달에서 열전도를 방해하는 열저항을 R로 정의할 수 있다. 직렬로 배열된 재료를 지나 열의 전달현상이 발생하면 열 저항이 증가하며, 각각의 열 저항을 더해 총괄 열저항을 구할 수 있다. 3. Fourier's law Fourier's la...2025.05.14
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