화학공학실험 이중 열 교환기

목차

1.INTRODUCTION
1. 1실험 목적
1. 2실험 이론
1. 3실험 주의 사항

2.EXPERIMENT
2. 1실험 장치
2. 2실험 방법

3.RESULT & DISCUSSION
3. 1.RAW DATA
3. 2.RESULTS
3. 3.DISCUSSION

4.CONCLUSION

본문내용

ABSTRACT

이번 실험은 이중관식 열 교환기의 구조를 알고 장치의 조작 방법을 익히고, 향류 흐름과 병류 흐름에서의 온도분포를 통해 열 교환기의 열 손실을 관찰하여 열 교환의 효율을 이해하는 것이었다. 또 실험을 통해 유체의 유량과 총괄 전열계수를 구하여 열 교환 실험과 열 수지를 이해하고 유속과 열전달 속도와의 관계를 알아보는 실험이었다. 간단한 실험과정은 먼저 보일러에 물을 공급할 때 액면계 3/4정도 채운 다음 냉각수를 공급했다. 그리고 보일러 온도 70℃로 설정한 다음 Heater power s/w를 올려주고 Bypass valve를 1/2정도 열어주었다. 온도에 도달하면 밸브를 열고 펌프 s/w를 올려주어 펌프를 가동시켜 온수를 순환 시켰다.

< 중 략 >

1.2.2 이중관식 열 교환기
이중관식 열교환기는 내관과 외관으로 되어 있으며, 직경이 큰 외부관에 직경이 작은 내부관을 삽입해서 내부관을 흐르는 유체와 외부관과 내부관 사이를 흐르는 유체와의 사이에서 열교환을 시키는 열교환기이다. 고압, 고점도 또는 부식성이 강한 유체의 가열 및 냉각용으로 적당하다. 이 형식은 구조는 간단하지만 처리하는 양이 적다. 내관과 외관의 유체의 흐름을 같은 방향으로 하는가, 다른 방향으로 하는가에 따라 열교환의 효율에 차이를 보인다. 유체가 서로 같은 방향으로 흐르는 것을 병류라고 하며, 유체가 서로 다른 방향으로 흐르는 것을 향류라 한다.

< 중 략 >

3.3 Discussion
이번실험은 이중열교환기 실험으로서 이중열교환기를 이용하여 병류와 향류 흐름 일 때의 열 교환 효율을 이해하고 이중열교환기의 조작방법과 유체의 유량과 총괄 전열계수를 구하고 개념을 습득해서 열 교환 실험과 열 수지를 이해하도록 하는 실험이었다.
실험은 보일러에 물을 액면계 유리관의 3/4 정도 차도록 채운 뒤 냉각수의 밸브를 열어 냉각수를 넣어주고 병류와 향류흐름을 설정하여 보일러의 온도를 70℃로 설정한 후에 유량계의 유량에 변화를 줘가며 실험을 하는 순서로 진행되었다. 실험이 진행되는 동안에는 컴퓨터의 프로그램을 이용하여 이중관의 온도, 유량, 정상상태, 총괄열전달계수 및 열 교환 효율과 온도분포의 분석을 알아냈다.

참고자료

· 단위조작실험 고용식저 선학출판사(2000)
· http://www.samjinuc.com/pro1/p9.htm
· 단위조작 , 이화명 외 2명, 회중당 (1996) p.267~ 283(유체내 연흐름원리)
· http://www.nasatech.com (산업용 열전달계수 측정기)