이중관 열교환기 예비

소개글

"이중관 열교환기 예비"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적

2. 바탕 이론
1) 열교환기
2) 평행류(parallel flow), 대향류(counter flow)
3) 열교환기 해석
4) 총괄 열전달 계수
5) 대수평균 온도차
6) 열 교환 효율

3. 기구 및 시약

4. 실험 방법

본문내용

1. 실험 목적
- 열교환의 원리와 다양한 열교환기에 대해 알아보고 이를 분류해본다.이중관 열교환기를 이용하여 저온 유체와 고온 유체를 평행류, 대향류의 방법으로 열 교환 시킨 뒤 적절한 열전달 방정식을 세워 뜨거운 액체와 차가운 액체의 열전달 양을 비교해본다.총괄 열전달계수와 대수평균온도차를 이용하여 열전달 식을 세우고 앞서구한 열전달의 양을 이용하여 총괄 열전달계수를 구해본다.평행류와 대향류에서의 총 열전달 양과 그 효율을 비교해보고 대향류가 열 교환에 더 유리한 이유에 대해 알아본다.

2. 바탕 이론
• 열교환기
- 고온의 유체와 저온의 유체 사이에 관 벽을 두고 흐르게 하면 고온유체의 열은 관 벽을 통해 저온유체로 전달된다. 이 과정에서 고온유체는 열은 잃고 저온유체는 열을 얻게 된다. 이 과정을 열 교환이라고 하며 열 교환은 온도의 차이가 존재할 때에만 일어나게 된다. 이렇게 온도차이가 있는 두 유체 사이의 열 교환 즉, 열전달이 잘 이루어지도록 만들어진 장치를 열교환기라고 한다. 여기서 열을 주는데 사용되는 전열매체를 열매, 열을 빼앗는데 사용되는 전열매체를 냉매라한다. 즉, 고온 유체는 열매, 저온 유체는 냉매라 볼 수 있다.열교환기 중 가장 간단한 형태의 열교환기는 이번 실험에서 사용하는 이중관 열교환기(double-pipe heat exchanger)이다. 이중관 열교환기는 지름이 서로 다른 두 개의 동심관으로 구성되어있다. 한 유체는 안쪽 관을 따라 흐르고 나머지 한 유체는 바깥쪽 관과 안쪽 관 사이를 따라 흐른다. 이 때 유체가 흐르는 흐름의 배치를 2가지로 놓을 수 있다. 먼저 고온 유체와 저온 유체가 같은 방향으로 흐르는 평행류(parallel flow)가 있다. 또 고온 유체와 저온 유체가 서로 반대방향으로 즉, 맞흐름의 형태로 흐르는 대향류(counter flow)가 있다.

참고 자료

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2019년 3학년 1학기 단위조작 실험노트