[이동현상실험] Natural and Forced Convection 결과레포트 (단국대)

소개

단국대 화학공학과 전공생
모든 실험 과목 A+ 받은 레포트입니다.
실험 결과 해석, 교안 문제 , 고찰 작성

목차

1. 실험목적
2. 변수설정
3. 실험 결과
4. 결과값의 고찰
5. 참고문헌

본문내용

1. 실험 목적
(1) 열전달의 한 형태인 대류를 이해한다.
(2) 자연대류에 있어서 대류 대상물의 시간 경과에 따른 온도변화를 기록 관찰함으로 열전달 계수와 Grashof, Prandtl Number와의 관계를 조사하고, 그 현상을 이해한다.
(3) 강제대류에 있어서 온도와 시간과의 관계를 알아본다.
(4) 자연대류와 강제대류의 차이점을 알아본다.
(5) 여러 형태의 기계류에 대하여 열전달의 기본개념을 토대로 여러 형태의 얼음의 자연대류 조건에서의 열전달 실험을 통하여 자연대류 현상에 대한 지식을 습득한다.

2. 변수 설정
실험1. 자연대류 강제대류
1) 독립 변수
- 대류의 종류: 자연대류와 강제대류
- 유속: 강제대류 실험 시 여러 유속으로 변화시키는 요인이다. 유속이 변하면 강제대류에 의한 열 전달률이 달라진다.

2) 종속 변수
- 온도 변화: 대류의 종류와 유속에 따라 냉각 속도가 달라지므로, 같은 시간 동안의 온도변화량이 측정 대상이다.

3) 통제 변수
- 실험실 내 대기 온도, 온도계의 초기 온도, 물기 제거 방식 및 시간, 실험 장치 배치를 일정하게 유지해야 한다.

실험2. Ice melting by natural convection
1) 독립 변수
- 각기 다른 얼음의 형태는 표면적 대 부피의 비율이 달라지므로, 자연대류에 의한 열전달에 영향을 미친다.

2) 종속 변수
- 얼음의 무게 변화는 얼음이 녹은 양이며, 형태에 따라 녹는 속도가 달라진다.

참고자료

· 단국대학교 이동현상실험 교안
· James O. Wilkes, University of Michigan. Fluid Mechanics for Chemical Engineers: with Microfluidics, CFD, and COMSOL Multiphysics 5, 3rd Edition. n.p.: Pearson, 2018.
· McCabe unit operations of chemical engineering, 7th Edition