실험 3. 고정층과 유동층 실험

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2009.09.12
최종 저작일
2009.05
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소개글

화학공학실험
실험 3. 고정층과 유동층 실험

장치를 통하여 고정층 및 유동층 실험 등을 통해 유동화에 대한 전적인 이해를 구하고 또 장치의 조작방법을 습득할 수 있도록 한다.

목차

.1. 서론 :
(1) 실험목적
(2) 개론

2.이론:
(1) 고정층
①정의
②고정층에서의 압력강하

(2) 유동층
①정의
②응용
③유동화과정
④유동화조건
⑤최소유동화속도
⑥유동층의팽창


(3)유동화의 장점과 단점
①장점
②단점

(4)유동화 응용


3.실험
(1) 실험장치
(2) 실험방법
(+ 입자밀도와 공극률 측정, + 압력강하 측정)

4. 결과및 고찰

5.결론

#Nomenclatures,
#Reference

본문내용

1. 서론

(1). 실험 목적
①고정층과 유동층에서 유체 압력손실을 측정하고 계산한다.
② 유동화의 조건을 이해하고 최소유동화속도를 측정한다.
③ 유동화의 형태를 관찰하고 이해한다.
④ 공업적 공정에서 고정층과 유동층의 응용을 조사한다.

(2) 개론
고체 입자를 통한 유체의 상향흐름은 자연계에서 다공성매체를 통한 지하수 또는 원유 등에서 볼 수 있는데 이 유체의 유속변화에 따라 고체입자가 일정한 층을 이룰 경우 유동화 현상이라고 한다. 입자층을 통한 유체의 상향 흐름은 연계에서는 다공성 매체를 통한 지하수, 원유, 천연가스의 움직임에서 볼 수 있으며 공업적인 조작에서는 여과, 이온교환 및 촉매 반응기 등에서 쉽게 볼 수 있다.
특히, 입자가 느슨하게 충진되고 층을 통한 흐름에서 비롯되는 압력 강하가 층의 무게와 평형이 되면 유동화 현상이 일어난다.

자연적으로는 소위 quick sands"로 유동화 상태가 일어나며 공업적으로는 건조,coating, 열전달 및 화학반응 등의 여러 조작에서 수행되어 진다.
따라서, 이러한 실험들을 본 장치를 통하여 고정층 및 유동층 실험 등을 통해 유동화에 대한 전적인 이해를 구하고 또 장치의 조작방법을 습득할 수 있도록 한다.

2. 이론
(1) 고정층 (fixed bed)
① 정의 :
유체의 속도를 증가시키면 고체입자는 움직이지 않아 입자 층의 높이는 변하지 않고 압력강하는 조금 더 변하는데, 이 상태를 고정층 이라 한다. 고체입자가 매우 작고 입자사이로 흐르는 유체의 흐름을 층류로 하였을 때 고체 입자 층에서의 압력강하는 빈 관속에서의 유속에 비례한다.

참고 자료

http://blog.naver.com/litmus7808
http://cafe.naver.com/kjh791215/603

⑴ McCabe/Smith/harriottunit, Unit operations of chemical engineering, 6th edMcGraw-Hill (2001)

⑶ 김혁준, 단위 조작 실험, 경남 대학교 출판부(1998)
단위 조작 Warren L. McCabe 외 한국맥그로힐(주) 2001년 p 167-178
단위 조작 입문 박 창 호 외 지 인 당 2001년 p. 108-117
유체 역학 부 정 숙 외 반도출판사 1997년 p. 599-603
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