[화학공학]열전도

소개글

실험 전 레포트 유일한 10점 만점 받았습니다.
이 레포트는 10점 만점 레포트 중 하나구요.
많은 도움이 되셨으면 합니다. 열전도도 레포트입니다. Fourier`s Law 관련된 내용입니다

목차

1. 실험 제목
2. 실험 목적
3. 실험 이론
4. 참고문헌

본문내용

3. 실험 이론
(1) 열전달 mechanism(전도, 대류, 복사)
서로 다른 온도의 두 물질의 열적 접촉이 되면 열은 고온의 물질로부터 저온의 물질로 흐른다. 순흐름은 언제나 온도감소 방향으로 있게 된다. 열이 흐르게 되는 기구는 3가지, 즉 전도, 대류 그리고 복사 등이다.

☉ 전도
연속체내에 온도구배가 있게 되면, 열은 그 구성성분의 시각적 이동 없이 흐를 수 있다. 이러한 종류의 열흐름을 전도라 하고, Fourier 법칙에 따르면 Heat Flux는 온도구배에 비례하고 그 구배의 부호는 음수이다. 1차원적 열흐름에 대한 이 법칙은 다음과 같다.

금속 고체 내에서 열전도는 자유전자의 운동에 기인하고, 열전도도와 전기전도도가 거의 일치하게 된다. 불량 전기전도인 고체나 대부분의 액체에 있어서 열전도는 이웃 진동분자들이나 원자들간의 운동량전달에 기인된다. 기체에서 전도는 분자들의 무작위운동에 의해 일어남으로써 열은 고온영역으로부터 저온영역까지 확산된다. 전도의 흔한 예로는 노 벽 또는 열 교환기 금속벽 같은 불투명 고체내 열흐름이다. 금속액체나 기체내 열전도는 유체흐름에 영향을 받고 때로는 전도와 대류과정이 함께 관여되기도 한다.

☉ 대류
대류는 노안의 뜨거운 공기가 방안으로 유입되는 것과 같이 또는 뜨거운 표면으로부터 흐르는 유체쪽으로 열전달되는 것과 같이, 유체의 흐름과 연관된 열의 흐름을 말한다. 특히 두 번째 경우 금속벽, 고체입자, 액체표면으로 부터의 열전달이 포함되므로 단위조작에서 아주 중요하다. 대류 Flux 는 냉각에 의한 Newton법칙에서 설명이 되듯이 표면온도와 유체온도간의 차에 비례한다.

참고 자료

(1) 단위 조작(Unit Operations of Chemical Engineering)
저자: Warren L. McCabe
Julian C. Smith
Peter Harriott
출판사: McGraw-Hill (6th Edition)
페이지 : p.281~283, 285~289, 315~318.
(2) http://blog.naver.com/reportblog.do?Redirect=Log&logNo=60015034881
(3) 단위 조작 easy manual, 고용식 著, 선학 출판사, p.29~50
(4) http://blog.naver.com/jiny5802.do?Redirect=Log&logNo=120011365787
(5) 환경공학개론 2판, Gilbert M. Masters, 교보문고, p.30-35