화학공학실험 - 이중관열교환기(Double Pipe Heat Exchanger)실험

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화학공학실험 - 이중관열교환기(Double Pipe Heat Exchanger)실험에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 목적
2. 이론
3. 실험 준비물
4. 실험 방법
5. 결과 값의 고찰

본문내용

류
-1256.41
1530.01
136.8
21.217
A=
=0.02199
293.21
병류
305.61
1751.21
1028.41
26.06
1794.6
향류
-1154.54
1367.98
106.72
21.08
230.22
병류
-1256.4
1611.18
177.39
24.87
324.36
향류
-848.93
918.46
34.765
25.71
61.49
병류
-645.18
1047.82
201.32
20.43
448.12
60℃
향류
-4787.94
2211.09
-1288.4
24.99
-2344.6
병류
-1765.76
2262.51
248.375
29.03
389.08
향류
-1528.07
1909.35
190.64
29.17
297.20
병류
-1426.19
1843.06
208.435
30.25
313.34
향류
-1086.62
1480.53
196.955
29.74
301.16
병류
-1052.67
1534.86
241.095
28.55
384.02
⑵ 전열계수의 유속변화 의존성에 대해 알아본다.
유속이 증가하면 교환된 열량이 증가하고, 전열 면적과 대수 평균 온도차가 일정하다면
이므로 총괄전열계수(U)는 증가할 것이다.
⑶ 일정한 조건에서 향류흐름과 병류흐름에서의 총괄전열계수를 비교설명하여라.
총괄전열계수가 크다는 것은 열이 잘 전달된다는 것을 뜻한다. 일반적으로 전열 속도는 par
allel-current(병류흐름)의 경우가 상당히 크며 counter current(향류흐름)의 경우 상당히 완만하므로 급속한 전열을 바랄 때는 병류, 높은 전열효율을 바랄 때는 향류가 사용된다. 우리 조의 실험 결과 향류보다 병류 흐름일 때 총괄전열계수가 크게 나왔으므로 이론에 잘 맞는다.
⑷ 병류와 향류흐름에서 열교환기의 효율에 대하여 설명하시오.
① 병류 흐름(Parallel Flow)
where,
② 향류 흐름(Counter Flow)
where,
50℃
①
향류
0.1947
②
향류
0.1848
③
향류
0.1232
병류
?
병류
0.1131
병류
0.0617
60℃
①
향류
0.5508
②
향류
0.1837
③
향류
0.1495
병류
0.1327
병류
0.1045
병류
0.0716
병류보다 향류흐름에서 열교환기의 효율이 더 좋다.
⑸ 열교환기에는 어떤 종류가 있고 그 특징은 무엇인지 알아본다.
열교환기 종류
특 징
판형
열교환기
가스켓형
분해조립이 가능하여 정비보수가 용이하지만 합성고무를 소재로 사용하는 가스켓의 특성상 고압/고온 등 혹독한 환경에서 사용하는 데는 한계가 있다.
용접형
분해조립이 불가능하기 때문에 상대적으로 정비보수가 어렵다. 내부 세관을 하는 경우에는 특수한 장비를 활용하여 분해하지 않고 세척하는 방법을 채택한다. 용접형은 브레이징형보다 상대적으로 더 혹독한 환경에서 사용한다. 용접형은 초고온/초고압 등 특수 환경에서 사용하고 브레이징형은 초소형 열교환장비나 냉동기 보일러 등에 적용한다.
브레이징형
원통다관식 열교환기
가장 널리 사용되고 있는 열교환기로 폭넓은 범위의 열전달량을 얻을 수 있으므로 적용범위가 매우 넓고, 신뢰성과 효율이 높다.
이중관식 열교환기
구조는 비교적 간단하며 가격도 싸고 전열면적을 증가시키기 위해 직렬 또는 병렬로 같은 치수의 것을 쉽게 연결 시킬 수가 있다. 그러나 전열면적이 증대됨에 따라 다관식에 비해 전열면적당의 소요용적이 커지며 가격도 비싸게 되므로 전열면적이 20m2 이하의 것에 많이 사용된다.
코일식 열교환기
탱크나 기타 용기내의 유체를 가열하기 위하여 용기 내에 전기 코일이나 스팀 라인을 넣어 감아둔 방식이다. 교반기를 사용하면 열전달 계수가 더욱 커지므로 큰 효과를 볼 수 있다.

키워드

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