습벽탑 실험

소개글

유리관의 벽면을 타고 흘러내리는 얇은 수막을 아래 방향으로 보내고, 여기에 공기를 향류로 보내어 공기 중의 산소가 물에 흡수되는 물질 전달의 한 과정을 통하여 물질 전달 계수를 측정.

물질전달계수는 D.O Meter로 습벽 탑을 통과하기 전의 용존 산소 농도와 습벽 탑을 통과한 물의 용존 산소의 농도를 측정.

목차

개요 및 목적
이론적 근거
실험장치 및 조작방법
Data
결과 및 고찰
참고문헌

본문내용

습벽 탑이란?
젖은 벽탑은 탑 꼭대기로 액체를 넣어 관 내벽을 따라 중력에 의해 아래로 내려가도록 하고, 기체는 관 내부로 넣어 액체와 접촉하면서 탑을 통해 흐르도록 고안된 수직관.
Sh란?
무차원 군으로써 sherwood 수라고 하며 Re 와 Sc의 관계식.
젖은 벽탑에서 몇 가지 액체들의 증발에 관한 데이터는 Re 와 Sc 모두에 약간 더 큰 지수를 갖게 됨.
산소가 물에 흡수될 때의 저항은 대부분 액상에 존재함.
많은 실험을 통하여 얻은 다음과 같은 유량과 물질 전달계수간의 상관관계식으로 알려짐.
물질전달계수 k는 상 사이의 접촉면적을 알고 경계층 분리가 생기지 않는 실험장치에서 연구됨.
이 장치는 난류흐름에서 유체 쪽으로의 물질전달과 유체로부터의 물질 전달에 대하여 중요한 정보를 제공함.

계수를 얻기 위해 각 변에 log를 취하여 다음 식에서 Co와 n결정.
log(Sh) = log(Co) + nlog(Re)
실험으로 얻은 데이터로 Re와 Sc의 관계식에서의 기울기와 절편으로부터 알 수 있음.

습벽탑 실험을 통하여 습벽 탑의 원리를 이해함
Input과 output의 농도 차에 의한 물질전달계수 및 Sh수의 계산방법을 이해함
산소포화도란 개념을 이해 함
질소를 통한 물속의 용존산소량을 제거방법 습득
습벽탑을 통한 물질전달 Flux 이해

참고 자료

http://km.naver.com/list/view_detail.php?dir_id=61801&docid=32391651
http://www.samjinuc.com/prol/p11.htm
http://100.naver.com/100.nhn?docid=66334
단위조작 7판 Mcgraw-hill korea
P442, P459~460, P462