열교환기의설계
- 최초 등록일
- 2009.12.16
- 최종 저작일
- 2009.11
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소개글
열 유체 시스템 설계 텀 프로젝트 입니다. 교수님이 잘 했다고 칭찬해 주셨습니다. 열교환기의 설계 이고 셀 엔 튜브 방식을 사용 하였습니다. PPT 분량도 많습니다.
목차
1.종류 선정
2.제원 및 요구 조건
3.경제성
4.관련 데이터 계산
5.부품 재질 선정
본문내용
열관류율
열교환기에는 보통 고체 벽으로 분리된 두 유동 유체가 있다. 열은 고온 유체로부터 벽으로 전달 되며, 벽을 통해서는 전도로, 그리고 벽으로 부터 저온 유체로는 다시 대류에 의해 전달된다. 복사 효과는 보통 대류 열 전달 계수에 포함된다.이런 열 전달 과정과 관련된 열 저항 회로는 두 개의 대류와 하나의 전도 저항을 포함한다.
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열교환기는 다양한 형태로 제조 되므로 이 장은 열교환기의 분류로 부터 시작해서 열교환기의 관류율을 결정하고 몇가지 형상에 대해 대수평균 온도차 LMTD를구하고 형상이 복잡해 지면 평균 온도차가 대수평균 온도차에서 벗어나는 것을 감안하여 수정계수 F를 도입하고 유용도법 NTU법에 대해 논의 한다.
수
열교환기의 성능은 보통 열전달 표면에서의 침전물의 누적으로 시간에 따라 저하 된다. 침전물의 층은 열전달의 추가적인 저항을 의미 하며 열교환기에서 열전달률을 감소 시킨다. 열전달에서 이러한 축적의 효과를 오염계수 Rf로 나타 내는데, 염에 의해서 야기된 열저항의 척도 이다.
오염의 가장 보편적인 형태는 유체 안에 있는 고체 침전물이 열전달 표면에 침전 되는 것이다.
이러한 현상은
NTU방법으로 효율 구하기
Ch= h ×Cph=1.5 kg/s×4.18 KJ/kg ℃ =6.27kw/ ℃=Cmax
Cc= c ×Cpc=1.2kg/s ×4.18 KJ/kg ℃ =5.02 kw/ ℃ =Cmim=Cc
C=Cmim /Cmax=0.8
Qmax=Cmim(Thin-Tcin)=5.02 kw/ ℃ ×(33-5) ℃=140.56kw
기 최대 가능 열전달율 140.56kw
실제 열 전달율 → Q= × Cp ×(Tout-Tin)=1.2kg/s ×4.18 KJ/kg ℃ ×(30-5) ℃ =125.4kw
유용도 ε=Q/Qmax=125.4kw/140.56kw=0.89 →89%
설계한 폐수 열 교환기의 외부 제원
가로 3.8m
세로 2.85m
두께 지름 1.2m 의 원통형관×3
대책
파이프에 휜 을 부착
열 전달효과를 좋게 함
참고 자료
• 열역학, 사이텍 미디어
• 쉽게배우는 열전달 , 인터비전
• 논문 한국에너지공학회지(1999)
•“소형 공조용 응축기의 특성 해석”
( 김재돌, 장재은, 윤정인)
• 교보문고, ‘열전달’, 강신형 외 6명 번역, 2001
• McGrawHill, `단위조작‘, 이화영, 전해수, 조영일 공역, 2005
• McGrawHill, ‘화학공장설계’, 여영구 외 7명 공역, 2003