[2021년도 A+ 인증O] 화학공학실험 열전달-결과보고서

소개

"[2021년도 A+ 인증O] 화학공학실험 열전달_결과보고서"에 대한 내용입니다.

목차

1. 서론
2. 실험 방법
3. 실험 결과 및 분석
4. 고찰
5. 결론
6. 참고 문헌

본문내용

1. 서론
Fourier’s law로 인해 정의되는 열 전도도에 대한 실험을 한 뒤, 이를 이용해서 금속의 열 전도도를 계산하는 방법을 이해한다. 또 향류와 병류 각각의 상황에서의 열 전달계수를 얻은 뒤 열 교환효율을 비교하면서 열 전달계수에 대해 고찰해본다.

2. 실험 방법
[열전도도 실험]
냉각수 밸브를 열어서 냉각수가 흐르게 해 준다.
장치의 전원을 켜준 후, 세팅 온도를 100℃로 설정해준다.
가열부의 온도가 100℃에서 유지가 되면 다이얼을 돌려서 thermocouple의 온도를 측정한다.
그 다음으로 150℃로 올린 뒤 다시 thermocouple의 온도를 측정하며 200℃의 온도도 측정한다.
측정이 끝나면 가열부를 식혀준 뒤, 장비의 전원을 끄고 냉각수 밸브를 잠군다.
[열 전달계수 실험]
레버를 병류방향으로 돌려준 후 실험장치의 전원과 메인스위치, 히터스위치를 켜준다.
세팅 온도를 70℃로 설정한 뒤, 뜨거운 유체의 유량을 2L/m으로 설정한다.
뜨거운 유체의 온도가 세팅 온도에 도달하면 차가운 유체의 유량을 15g/s로 설정한다.
충분한 시간이 흘러 온도변화가 보이지 않을 때, 각 지점의 온도를 측정한다.
측정이 완료된 후 레버를 향류방향으로 변경한 후, 뜨거운 유체의 유량을 2L/m으로 설정한다.
뜨거운 유체의 온도가 세팅 온도에 도달하면 차가운 유체의 유량을 15g/s로 설정한다.
충분한 시간이 흘러 온도변화가 보이지 않을 때, 각 지점의 온도를 측정한다.
실험이 완료되면 히터스위치와 메인스위치를 차례대로 종료 후, 전원버튼을 눌러 완전히 종료한다.

3. 실험 결과 및 분석
[열전도도 실험 (가정조건)]
실험에 사용하는 계에서는 완전한 단열상태이며, 열이 steady state로 진행된다고 가정한다. 그리고 열이 1방향으로 선형으로 진행된다고 가정하며 그로 인한 온도의 변화도 시간에 따라 일정하게 변한다고 가정한다.

참고자료

· Warren L. McCabe, Julian C. Smith, Peter Hatrriott, McCabe의 단위조작 7th ed. 수정판, (이화영, 전해수, 조영일 역), McGrawHill Education, 2005