목차
1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 장치
4. 실험 준비물
5. 실험 방법
6. 실험 결과
7. 고찰
2. 실험 이론
3. 실험 장치
4. 실험 준비물
5. 실험 방법
6. 실험 결과
7. 고찰
본문내용
④ 펌프를 켜고 두 유량계를 원하는 속도로 유지시킨다.
(펌프 안에는 일정한 유체가 흐르도록 해야 한다. 펌프 공회전시 펌프파손의
위험이 있다.)
⑤ 유량을 일정하게 지속시키고 정상상태로 가정한다.
⑥ 각 부위에 맞는 센서의 값을 읽는다.
⑨ 실험이 끝난 후 두 펌프 작동 스위치를 끄고 냉수 밸브도 잠근다.
5.실험결과
⑴ 병류와 향류일 때 이중관열 교환기 관의 온도변화
hot
cold
hot
cold
out
in
out
in
out
in
out
in
0
47.8
51.3
37.2
22.0
300
46.8
50.0
31.0
19.5
30
48.1
51.6
32.4
20.6
330
46.7
49.9
31.0
19.5
60
48.2
51.8
32.0
20.0
360
46.6
49.8
30.9
19.5
90
47.9
51.5
31.6
19.7
390
46.4
49.6
30.8
19.5
120
47.7
51.2
31.5
19.6
420
46.0
49.4
30.2
19.5
150
47.6
51.0
31.4
19.5
450
45.8
49.3
30.1
19.5
180
47.4
50.8
31.3
19.5
480
45.7
49.0
30.0
19.5
210
47.3
50.6
31.2
19.5
510
45.4
48.9
29.9
19.5
240
47.1
50.4
31.2
19.5
540
45.3
48.8
29.9
19.5
270
46.9
50.3
31.2
19.5
570
45.1
48.4
29.8
19.4
[병류]
[향류]
hot
cold
hot
cold
out
in
out
in
out
in
out
in
0
48.9
49.3
30.0
19.7
240
46.2
49.4
29.6
19.4
30
47.1
50.6
30.2
19.5
270
46.1
49.2
29.6
19.4
60
47.2
50.6
29.9
19.5
300
45.8
49.1
29.5
19.4
90
47.0
50.4
29.9
19.4
330
45.7
48.9
29.5
19.4
120
46.9
50.3
29.9
19.4
360
45.5
48.7
29.4
19.4
150
46.7
50.0
29.9
19.4
390
45.5
48.6
29.4
19.4
180
46.5
49.8
29.8
19.4
420
45.4
48.5
29.4
19.4
210
46.3
49.5
29.7
19.4
450
45.4
48.5
29.4
19.4
(2) 고온유체와 저온유체의 열수지 관계
a. 병 류
고온유체유량(L/min)
10
열수지(cal/s)
저온유체유량(L/min)
4
고온
(℃)
IN
48.4
QW=538.99
OUT
45.1
저온
(℃)
IN
19.4
qw=690.84
OUT
29.8
b. 향 류
고온유체유량(L/min)
10
열수지(cal/s)
저온유체유량(L/min)
4
고온
(℃)
IN
48.5
QW=506.32
OUT
45.4
저온
(℃)
IN
19.4
qw=664.27
OUT
29.4
ㆍ고온유체의 평균 밀도와 비열
밀도 0.979g/㎖ 비열 1.001㎈/g℃
ㆍ저온유체의 평균 밀도와 비열
밀도 0.9974g/㎖ 비열 0.999㎈/g℃
ㆍ고온유체와 저온유체의 열수지식
QW = WCW(T1-T2)
qw = wcp(t1-t2)5
QW ≒ qw ≒ q
QW:고온유체의 열손실량[cal/s] qw:저온유체가 얻은열량[cal/s]
T :고온유체의 온도[℃] t :저온유체의 온도[℃]
W :고온유체의 유량[g/s] w :저온유체의 유량[g/s]
CW:고온유체의 비열[cal/g℃] cp:저온유체의비열[cal/g℃]
ㆍ총괄 열전달 계수
양쪽유체사이의 평균온도차를 ΔtL 라 하면 교환된 열량(q)는 다음과 같다
q = UAΔtL
q = (QW +qw)/2
여기서, q : 교환된 열량 [cal/s]
A : 총 열전달 면적 [cm2]
만약 관의 총길이가 L이라면 A=πDL
U : 총괄 열전달계수 [cal/cm2s℃]
ΔtL : 대수평균 온도차 [℃]
따라서 흐름이 병류일 때 ΔtL은
흐름이 항류일 때 ΔtL 은
총괄 열전달계수는 다음과 같이 구할 수 있다.
U = q / (AΔtL)
안쪽 관으로 두께가 얇은 유리관을 사용 하였을 때에는 유리관의 직경은 내경과 외경의 평균으로 구할 수 있다.
=139.48cm2
총괄 열전달 계수
(℃)
Qw
(cal/s)
qw
(cal/s)
q
(cal/s)
U
(cal/cm2s℃)
병류
21.42
538.99
690.84
614.92
0.2058
항류
22.37
506.32
664.27
585.30
0.1876
(펌프 안에는 일정한 유체가 흐르도록 해야 한다. 펌프 공회전시 펌프파손의
위험이 있다.)
⑤ 유량을 일정하게 지속시키고 정상상태로 가정한다.
⑥ 각 부위에 맞는 센서의 값을 읽는다.
⑨ 실험이 끝난 후 두 펌프 작동 스위치를 끄고 냉수 밸브도 잠근다.
5.실험결과
⑴ 병류와 향류일 때 이중관열 교환기 관의 온도변화
hot
cold
hot
cold
out
in
out
in
out
in
out
in
0
47.8
51.3
37.2
22.0
300
46.8
50.0
31.0
19.5
30
48.1
51.6
32.4
20.6
330
46.7
49.9
31.0
19.5
60
48.2
51.8
32.0
20.0
360
46.6
49.8
30.9
19.5
90
47.9
51.5
31.6
19.7
390
46.4
49.6
30.8
19.5
120
47.7
51.2
31.5
19.6
420
46.0
49.4
30.2
19.5
150
47.6
51.0
31.4
19.5
450
45.8
49.3
30.1
19.5
180
47.4
50.8
31.3
19.5
480
45.7
49.0
30.0
19.5
210
47.3
50.6
31.2
19.5
510
45.4
48.9
29.9
19.5
240
47.1
50.4
31.2
19.5
540
45.3
48.8
29.9
19.5
270
46.9
50.3
31.2
19.5
570
45.1
48.4
29.8
19.4
[병류]
[향류]
hot
cold
hot
cold
out
in
out
in
out
in
out
in
0
48.9
49.3
30.0
19.7
240
46.2
49.4
29.6
19.4
30
47.1
50.6
30.2
19.5
270
46.1
49.2
29.6
19.4
60
47.2
50.6
29.9
19.5
300
45.8
49.1
29.5
19.4
90
47.0
50.4
29.9
19.4
330
45.7
48.9
29.5
19.4
120
46.9
50.3
29.9
19.4
360
45.5
48.7
29.4
19.4
150
46.7
50.0
29.9
19.4
390
45.5
48.6
29.4
19.4
180
46.5
49.8
29.8
19.4
420
45.4
48.5
29.4
19.4
210
46.3
49.5
29.7
19.4
450
45.4
48.5
29.4
19.4
(2) 고온유체와 저온유체의 열수지 관계
a. 병 류
고온유체유량(L/min)
10
열수지(cal/s)
저온유체유량(L/min)
4
고온
(℃)
IN
48.4
QW=538.99
OUT
45.1
저온
(℃)
IN
19.4
qw=690.84
OUT
29.8
b. 향 류
고온유체유량(L/min)
10
열수지(cal/s)
저온유체유량(L/min)
4
고온
(℃)
IN
48.5
QW=506.32
OUT
45.4
저온
(℃)
IN
19.4
qw=664.27
OUT
29.4
ㆍ고온유체의 평균 밀도와 비열
밀도 0.979g/㎖ 비열 1.001㎈/g℃
ㆍ저온유체의 평균 밀도와 비열
밀도 0.9974g/㎖ 비열 0.999㎈/g℃
ㆍ고온유체와 저온유체의 열수지식
QW = WCW(T1-T2)
qw = wcp(t1-t2)5
QW ≒ qw ≒ q
QW:고온유체의 열손실량[cal/s] qw:저온유체가 얻은열량[cal/s]
T :고온유체의 온도[℃] t :저온유체의 온도[℃]
W :고온유체의 유량[g/s] w :저온유체의 유량[g/s]
CW:고온유체의 비열[cal/g℃] cp:저온유체의비열[cal/g℃]
ㆍ총괄 열전달 계수
양쪽유체사이의 평균온도차를 ΔtL 라 하면 교환된 열량(q)는 다음과 같다
q = UAΔtL
q = (QW +qw)/2
여기서, q : 교환된 열량 [cal/s]
A : 총 열전달 면적 [cm2]
만약 관의 총길이가 L이라면 A=πDL
U : 총괄 열전달계수 [cal/cm2s℃]
ΔtL : 대수평균 온도차 [℃]
따라서 흐름이 병류일 때 ΔtL은
흐름이 항류일 때 ΔtL 은
총괄 열전달계수는 다음과 같이 구할 수 있다.
U = q / (AΔtL)
안쪽 관으로 두께가 얇은 유리관을 사용 하였을 때에는 유리관의 직경은 내경과 외경의 평균으로 구할 수 있다.
=139.48cm2
총괄 열전달 계수
(℃)
Qw
(cal/s)
qw
(cal/s)
q
(cal/s)
U
(cal/cm2s℃)
병류
21.42
538.99
690.84
614.92
0.2058
항류
22.37
506.32
664.27
585.30
0.1876
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