고체의 열전도도 측정

소개

화학공학과의 단위조작실험과목 중 고체의 열전도도 측정실험의 실험보고서입니다

목차

1. 실험목적
2. 이론
3. 실험방법
4. 데이터 및 결과계산
5. 결론

본문내용

1. 실험목적
간단한 고체의 열전도도로 측정장치를 사용하여 고체 및 액체의 열전도도 측정법을 익히고, 열전도의 기본법칙으로부터 열전도도와 전열량과의 관계를 이해하고자 한다.

2. 이 론
물질의 전이 없이 연속적 열적 진동의 결과로써 나타나는 것이 바로 열전달이다. 우리는 이러한 열전달 현상을 실험을 통해 측정할 수 있는데, 특히 고체에 대한 열전도도 측정에 있어 기존 기기에서 정상 상태의 조건, 기기조작법, 측정 온도로부터 열전도도를 구하는 Fourier`s Law의 계산법을 사용할 수 있다. 이 실험을 통해 Fourier`s Law에 의한 열전도도를 이해하고 열전도도측정기기를 이용하여 열전도도를 측정한다.

1) Fourier`s Law
전도에 의한 열전달에 있어서 등온의 표면을 통한 전열속도는 그 표면에서의 온도구배에 비례한다.

3. 실험방법
(1) Standard cylinder 사이에 test piece를 끼우고 thermocouple의 접합상태를 확인한다.

(2) 밸브 V1을 열고 다른 밸브를 닫고 head tank에 물을 공급한다. Head tank가 over flow할 때, V3를 열고 냉각수가 흐르고 있는가를 확인한다.

(3) 냉각수 출구로 물이 흐르는 것을 확인한 후 밸브 V8을 잠근 후 냉각수 출구측의 비닐 배관 V4 를 막고 배관대 V5 , V9 를 순서대로 열고 잠그어 배관 내의 공리를 제거한다. 이 조작이 완료된 후 V3 로 냉각수가 100 L/hr 이상 흐르도록 한다.

(4) Heater의 전원을 넣고 실험하려고 하는 온도로 고정한다.

(5) 밸브 V3 을 조작하여 냉각수의 흐름을 일정하게 한다. 이는 냉각 tank 내를 일정한 조건으로 유지하기 때문에 실험도중 유량을 일정하게 해야 한다.

참고자료

· 1.단위조작실험
· 2.단위조작