공기조화 실험 보고서

소개글

공기조화 실험 보고서에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 이론
3. 실험 방법 및 장치
4. 실험 측정값 및 결과 분석
5. 결론 및 고찰

본문내용

확하게 실험이 수행되었다고 생각된다. 또한 실험결과에 미칠 수 있는 오차가 많기 때문에 이러한 오차를 줄이기 위하여 실험수행 이전에 많은 오차감소를 위한 연구가 필요하고 실험환경도 정확하게 통제하여야 한다는 것을 알았다. 본 실험과 같은 공기유동에 따른 입출구의 습도 및 온도는 미소한 입자들의 유동의 영향으로 정확한 정량화가 어렵고 정상상태를 유지하기가 매우 까다롭다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 우리가 일상생활에서 느낄 수 있는 온도, 습도를 인간이 불쾌하지 않도록 control 하는 원리와 과정을 알 수 있었다.
◎ 실험오차에 관한 고찰
→ 본 실험을 통해 얻은 실험값과 계산을 통한 이론값의 오차는 입구온도가 상승할수록 커지는 것을 확인 할 수 있었다. 실험과 이론의 오차는 실험을 수행하는 과정에서 발생하는 많은 변수와 환경조건에 따라 많은 차이를 보이는데 본 실험에서는 다음과 같은 원인으로 오차가 발생 할 수 있을 것이다.
㉠ Coil heater의 일정한 온도 조절의 어려움
입구에 들어가는 온도를 조절하는 Coil heater가 장치의 특성상 장치 패널에 있는 온도조절기의 온도를 일정하게 유지 시키기 어렵다. Coil heater에 공급되는 전원은 온도가 설정온도에 도달하면 전원공급이 끊어져 미세한 온도조절이 힘들어 조원이 온도계를 보면서 예민하게 조절하였다. 이러한 입구온도 조절의 어려움으로 시스템의 온도가 정확한 정상상태에 도달하였다고 볼 수 없었지만 실험 이전에 이러한 오차를 염두에 두고 실험수행을 하였기 때문에 그 오차를 최소화 할 수 있었다.
㉡ 열확산까지의 시간(정상상태 도달 시간)
실험장치의 입구온도를 조절하고 그 온도의 영향이 보충수와 출구까지 미치는 시간에 따라 실험 측정의 오차가 발생할 수 있을 것이다. 본 실험의 DATA를 얻기 이전의 실험측정에서는 입구의 온도를 조절하고 그 순간의 입출구의 온도 및 상대습도를 측정하여 정상상태에 도달하였다는 근거가 없이 실험을 수행하였다. 이후 두 번째 실험에서는 입구온도를 조절하고 약 2분의 정상상태 도달 및 열확산 시간을 염두에 두고 실험을 수행하였다. 결과적으로 첫 번째 측정과 두 번째 측정의 값은 크게 차이가 있지 않았지만 정상상태 도달에 대한 영향은 본 실험에서 중요한 오차 원인일 것이다.
㉢ 이상기체의 온도범위
본 실험의 실험인자는 온도로서 40℃, 60℃, 80℃로서 공기의 이상기체 온도범위인 50℃를 넘어서는 온도설정이 있다. 이러한 이상기체의 온도범위에서 벗어나는 온도설정에 계산되는 정적비열값 때문에 발생하는 계산 오차가 있을 것이다.
㉣ 첫 번째 실험의 영향
본 실험의 최종 실험 DATA를 얻기 전에 수행한 첫 번째 실험에서 80℃까지 입구 온도를 설정하고 그 이후 충분한 온도 하강 및 대기 시간을 두지 않고 다시 두 번째 실험을 수행하였기 때문에 보충수의 온도나 이외 실험장치에 이전 실험에 가했던 열이 남아있어 이러한 영향으로 두 번째 실험 DATA에도 오차를 발생했을 가능성이 있다.
㉤ 출구에서의 공기흡입량
패널의 공기유동을 위해서 출구에서 공기를 Suction하는 모터를 장치했는데 이러한 장치에서도 항상 일정한 공기 흡입량을 유지 할 수 없을 것이고 이러한 영향으로 시스템 전체의 공기유량이 미세하게 변화되어 정상상태를 유지하기 어려울 것이다. 이 영향은 실험 DATA값의 오차에 영향을 줄 수 있을 것이다.
㉥ 계산에 필요한 값의 보간
계산에 필요한 값인 등의 값들은 열역학 교재의 Table A-4를 참조하였고 보간법을 이용하여 계산하였는데 이러한 보간법 계산과정에서 발생할 수 있는 미세한 오차가 계산에 필요한 값에 영향을 미쳐서 이론값에 영향을 미칠 수 있을 것이다.

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