기계 공학 실험 이중관식 열교환기 실험

소개

기계공학실험_이중관식 열교환기 실험 입니다.

목차

1. 실험 목표
2. 실험 배경
① 열교환기의 정의 및 종류
② 병류(parallel flow)와 향류(counter flow)
③ 열교환기 해석 방법
3. 실험 과정
4. 실험 결과
5. 실험 결과 분석 및 고찰

본문내용

실험 목표
: 두 물질 간의 열에너지 교환이 이루어지는 곳에서 그 작을 유효하게 할 목적의 장치를 열교환기라고 하는데, 화학 공업에서는 투입된 열에너지의 회수용이나 반응온도의 유지용 또는 반응 조절용으로 사용되고 그 열회수율을 65% 정도이다. 격화되어 플랜트의 건설비를 최소화하려고 노력하고 있는데, 이번 실험은 관형 열교환기를 이용하여 향류, 병류에서의 열교환 현상을 측정, 관찰하고 총합열전달 계수와 열효율을 계산함으로써 전반적인 열교환 현상에 대한 이해를 높이는 데 있다.
실험 배경
열교환기의 정의 및 종류
: 온도가 다른 두 유체(또는 많은 유체) 사이의 열전달을 이용하는 장치를 열교환기(heat exchanger)라 한다. 유동형태에 따라 향류, 병류, 직교류로, 기하학적 형태에 따라 관형, 판형, 휜형 열교환기로 분류된다.
병류(parallel flow)와 향류(counter flow)
: 병류 배열에서는 고온 및 저온의 유체가 같은 방향으로흐르며, 벽의 온도를 균일하게 요구할 때 사용하고, 향류 배열은 가장 효율이 좋은 배열로써 유체들이 서로 반대 방향으로 흐르며, 각 유체의 온도변화가 크게 요구될 때 사용한다.
열교환기 해석 방법
: 열교환기 해석 방법에는



# 계산 과정(1-1 실험 기준)
입력=
출력=
동력손실=입력-출력=2829.535-2724.023=105.5117
효율=
=38.24161
총합 열전달 계수
,
1-2 ~ 2-6 실험에 대해서도 같은 방법으로 계산하여 Table 5를 채워 넣는다.
5. 실험 결과 분석 및 고찰
-향류의 효율이 크다.
-찬물이 계속 유입되기 때문에 정상상태가 힘들다.
-단열이 잘 안될 수 있다.
-향류에서 병류로, 병류에서 향류로 실험을 전환할 때 관이 데워져 있으므로 온도의 측정이 정확하지 않을 수 있다

참고자료

· 없음