분야
hwp2. 실험이론
3. 실험장치
4. 실험방법
5. 실험 결과
6. 고찰
8. 참고문헌
간단한 열교환기의 기본식을 연구하고 열수지를 계산하여 총괄전열계수를 실측정해보고 유체의 유량과의 관계를 연구한다.
2. 실험이론
⑴ 2중관 열교환기의 열 수지식
2중관 열교환기는 Single Tube와 Jacket으로 구성되어 있다. 고온 유체는 내관으로 흐르고 저온 유체는 외관으로 흐르며 열량은 정상상태 하에서 관벽을 통해 이동한다.
각각의 열손실량과 얻은 열량이 같다고 가정하면
⑵ 장치 내의 각 유체의 온도변화
양 유체 사이의 평균 온도차를 이라 하면, 교환된 열량은 다음과 같다.
: 교환된 열량[]
: 전열 면적[]
: 총괄 전열 계수[]
: 대수 평균 온도차[]
① 흐름이 병류(Parallel Flow)일 때
② 흐름이 향류(Counter Flow)일 때
총괄 전열 계수가 온도차에 따라 직선적으로 변한다고 가정하였을 때
⑶ 열교환기의 효율
① 병류 흐름(Parallel Flow)
② 향류 흐름(Counter Flow)
⑷ Reynold's Number()
유체의 흐름형태가 층류인지 난류인지를 결정하는 Reynold's Number는 다음 식으로 표현된다.
where, : 직경[]
: 동점성 계수(Kinematic Viscosity,)[]
: 유속(=)[]