이중관식 열교환기 실험 예비보고서

소개

이중관식 열교환기 실험

목차

1. ABSTRACT

2. INTRODUCTION

2.1 열교환기

2.2 이중관식 열교환기(double
pipe heat exchanger)

2.3 이중관 열교환기의 열 수지
식

2.4 대수 평균 온도차

2.5 대류(Convection)

2.6 고체벽을 사이에 둔 유체간
의 열전달

2.7 총괄 열전달계수

3. EXPERIMENTAL

3.1 실험기구

3.2 실험방법

4. RESULT & DISCUSSION

4.1. Raw Data

4.2 Result

4.3 DISCUSSION

5. CONCLUSION

6. REFERENCE

LIST OF TABLE
Table.1 병류 흐름일 때의 온도

Table.2 향류 흐름일 때의 온도

Table.3 전열량

Table.4 병류의 대수온도차

Table.5 향류의 대수온도차

Table.6 병류일 때의 ,

Table.7 향류일 때의 ,

Table.8 열효율

LIST OF FIGURE
Figure.1 병류와 향류에서의 유속에 따른 Ui(병류)

Figure.2 병류와 향류에서의 유속에 따른 Ui(향류)

Figure.3 저온유체의 유량에 따른 총괄전열계수 Uo(병류)

Figure.4 저온유체의 유량에 따른 총괄전열계수 Uo(향류)

본문내용

2. INTRODUCTION
2.1 열교환기
두 물질 간에 열에너지의 주고받음이 되고 있는 곳에서 그 작용을 유효하게 할 목적의 장치를 열교환기라고 한다. 다시 말해 온도가 높은 유체로부터 전열벽을 통해 온도가 낮은 유체 쪽으로 열을 전달하는 장치를 말한다. 화학공업에서는 투입된 열에너지의 회수용이나 반응온도의 유지용 또는 반응 조절용으로 사용되나 그 열회수율은 65% 정도이다.
열교환기는 사용하는 목적에 따라서 형식, 구성 재료가 선택되고 또 가장 목적에 알맞은 것을 설계하지만 열 이동의 이론적 해명이 어느 정도 되어있고 그 설계 값에 신뢰도가 높아진 현재 열교환기는 차차 표준화 되고 규격화된 전문 제조업체에서 플랜트의 건설비를 최소화 하려고 노력하고 있다.
열교환기의 종류는 사용용도와 구조에 따라 분류하여 설명 할 수 있는데 사용목적에 따른 분류로는 상변화를 수반하는 경우와 상변화가 없는 경우가 있으며, 이들 명칭은 조작상태를 주로 하여 사용되고 있다. 즉, 가열기, 예열기, 과열기, 증발관, 재비기, 냉각기, 심냉기, 응축기, 전축기, 분축기, 협의의 열교환기 등이다. 여기서 협의의 열교환기는 두 유체 사이에 열 교환을 시켜서 동시에 한쪽은 가열, 다른 한쪽은 냉각을 시키는 목적으로 사용하는 장치이다.
구조에 따른 종류로는 열전달부터



5. CONCLUSION
이번 실험은 이중관 열교환기의 기본 개념과 병류와 향류일 때 각각의 열교환기의 효율을 이해하는 것이다. 이중관 열교환기는 기본적으로 따뜻한 유체와 차가운 유체를 두 개의 관으로 지나가게 하여 따뜻한 유체의 온도를 내리게 하는 장치이다. 열이 전달되는 과정으로는 따뜻한 유체가 고체관에 그리고 고체관이 차가운 유체에 열을 전달하는 대류와 고체관 내부벽에서 외부벽으로 열을 전달하는 전도가 있다. 따라서 이중관 열교환기의 전열량은 2번의 대류 과정과 한번의 전도 과정의 각각의 전열량을 더해서 구한다. 이 전열량에 의해서
A와 대수평균온도차를 계산하면 총괄 전열계수 U를 계산 할 수 있다. 대수평균온도차는 향류와 병류에서의 입구, 출구 온도차가 다르기 때문에 사용 하는 것으로 자연로그를 사용하여 구하는 경우도 있고 산술평균으로 간단하게 구하기도 한다.
실험 방법은 제일 먼저 보일러

참고자료

· 6.1 고완석, 심현호 외 3명, Unit Operations of Chemical Engineering (3rd), p.83~155
· 6.2 http://100.naver.com/
· 6.3 2010년 화학공학실험 교재
· 6.4 화학공정실험(2010,03) 임연호 교수님 ppt자료