[예비] 이중관 열교환기
- 최초 등록일
- 2016.02.15
- 최종 저작일
- 2015.03
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목차
1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 이 론
4. 실험 준비물 ( 기구 및 시약 )
5. 실험 방법
6. 참고 문헌
본문내용
a. 실험 제목 : 이중관 열교환기
b. 실험 목적 : 이중관 열교환기의 조작방법과 원리를 이해하고 열수지, 경막전열계수, 유체의 온도변화, 총괄 열전달계수, 열교환기의 효율에 관해서 학습한다. 그리고 이중관의 열교환의 특성들을 비교하고 효율을 따져본다.
c. 이 론 :
(1) 유체의 유동방식에 따른 분류
: 어떤 유체와 다른 유체를 직접 혹은 간접으로 접촉시킬 때 흐름의 방향이 서로 반대인 경우를 향류(Counter-current)라 하고, 흐름의 방향이 같은 경우를 병류(Parallel-current)라고 한다.
(2) 열교환기(Heat exchange)
: 온도가 높은 유체와 낮은 유체를 금속판이나 관 벽을 사이에 두고 각각 흐르게 하면 고온 유체의 열은 금속벽을 통하여 저온 유체로 전달된다. 이러한 과정에서 고온 유체는 열을 잃고 저온 유체는 열을 얻는데 이러한 과정을 이용한 것을 열교환기(Heat exchange)라 한다. 열교환기에서의 열전달은 세단계로 나눌 수 있다. 뜨거운 유체에서 관 바깥벽까지는 대류에 의해 열전달이 일어나고 일정한 두께의 관 벽을 통과하는 동안에는 전도에 의해, 관의 안벽에서 찬 유체까지는 대류에 의해 열이 전달된다. 따라서 열 교환기의 열전달 속도를 계산할 때 총괄열전달계수를 사용하게 된다.
온도가 높은 유체로부터 전열벽을 통해서 온도가 낮은 유체에 열을 전달하는 장치이다. 가열기・냉각기・증발기·응축기 등에 사용된다. 목적으로 하는 유체에 열을 주기 위해 사용되는 전열매체를 열매라고 하며, 이와는 반대로 열을 뺏는 데 사용되는 것을 냉매라고 한다.
열교환기의 형식에서 가장 일반적으로 사용되는 것은 금속관을 전열벽으로 하는 것으로, 이 형식에는 주수식・이중관식・핀붙이 다관식・투관형식 등이 있다. 이중관식 열교환기는 내관과 외관으로 되어 있으며, 내관 내부의 유체와 관과 관 사이에 있는 고리 모양 부분의 유체 사이에서 열교환이 이루어진다. 이 형식은 구조는 간단하지만 처리하는 양이 적다.
참고 자료
WARREN L.MCCABE, 단위조작, 7th ed, McGraw Hill, 2003, 273~276p
Bejan, Adrian, 열전달, 청문각, 1996, 497~548p
열전달 Frank P. Incropera, 열전달, 사이텍미디어, 1998, 539~568p