자연 및 강제대류 결과레포트

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목차

1. 실험목적
2. 실험이론
3. 실험 기구
4. 실험방법
5. 실험결과
6. 실험고찰

본문내용

1. 실험 목적

⓵ 열전달의 한 형태인 대류를 이해한다.

⓶ 자연대류에 있어서 대류 대상물의 시간경과에 따른 온도변화를 기록 관찰함으로 열전달 계수와 Grashof, Prandtl Number와의 관계를 조사하고, 그 현상을 이해한다.

⓷ 강제대류에 있어서 온도와 시간과의 관계를 알아본다.

⓸ 자연대류와 강제대류의 차이점을 알아본다.

2. 실험 이론
Heat convection은 크게 자연대류(Natural convection )와 강제대류로 (Forced Convection)나눌 수 있다.
*Convection_유체가 부력에 의한 상하운동으로 열을 전달하는 것으로써

아랫부분이 가열되면 대류에 의해 유체 전체가 골고루 가열된다.

⓵ Newton's Equation

전열계수는 Geometry, Physical Property, Flow Velocity, Temperature Profile 등에 따라 변한다.

⓶ 무차원군(Dimensionless Group)
Dimension Analysis로 부터 Nusselt Number, Reynolds Number, Prandtl Number, Grashof Number 등을 구할 수 있는데, 다음과 같이 쓸 수 있다.

⓶-1. Nusselt Number : 대류 열전달 계수와 열전도 계수와의 비를 의미

<중 략>

⑶ 강제대류와 자연대류 현상을 비교 설명하여라.

대류 현상은 유체의 움직임에 의해 발생한다는 특징을 가지고 있다. 여기서 온도상승과 같은 자연적인 유체의 이동으로 인해 발생하는 유체의 순환을 자연대류라고 한다. 자연대류 현상의 대표적인 예시는 기상에서 다루는 몬순대류 현상이 있다. 강제대류란 선풍기, 송풍기 등과 같이 기계적인 요소를 사용하여 강제적으로 유체를 순환시키는 것을 말한다.

⑷ 유속에 따른 열 손실의 차이에 대하여 논하여라.

평범하게 생각할 수 있듯이 유속이 증가하면 열 손실은 커진다. 하지만 우리는 공학과이기 때문에 이를 증명하는 것이 중요하다. 그러므로 이를 증명해보자면, 의 Newton식에서 A는 온도계의 면적으로 고정된 값이다.

참고 자료

없음