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대수평균온도차
열교환기에서 총열전달률
q
를 구하기 위해서는
T _{m}
(평균온도)를 알아내어 구하는 것이 용
이하다.
q`=`U _{m`} A_tot T_m
여기서
A_tot
는 총열 전달면적이고
U_m
은 평균 열관류계수이다.
T_m
은 열 교환기에 양쪽에 서 고온유
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조작(5th)책 p.270~p.282의 식 참조)
㉮병류에서 h,U구하기
면적은 주어졌으므로 대수평균 온도차와 열량을 구하여 h0와 hi를 구하고 그를 바탕으로 U를 구한다.
◎hot(ln) : = = 8.91℃
◎cool(ln) : = = 16.2℃
Q값 계산
◎ △Q = mㆍCㆍ(t-t) = = 1631.76J/sec
◎ △Q
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대수평균온도차를 이용하는지 생각해보았다. 그래프를 보면 알 수 있듯이, 향류, 병류 모두 완만한 곡선을 이룬다. 처음에는 이렇게 생각했다. 이 그래프의 추 세선은 고등학교 때 배웠던 지수,로그 함수의 그래프와 상당히 유사하다. 우리가
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평균 온도차
‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ ⓑ
: 유입되는 두 유체 사이의 온도차
: 유출되는 두 유체 사이의 온도차
▶ 대수 평균면적 A
‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥ ⓒ
L : 전열길이(혹은 접촉길이)
: 튜브의 직경
: 튜브의 내
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.
ε =
* 총열전달계수
유체간의 평균온도차(대수평균온도차)를Δtm이라고 하면 교환열량q는 다음식으로 정의된다.
열저항을 고려하여 총합열전달 계수를 결정하는 식은 다음과 같다.
가운데 항은 무시할 수 있을 정도로 작은 양을 가지므로 식
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평균온도차가 아닌 미소길이에 대한 에너지균형을 고려한 값인 대수평균온도차를 사용하여 계산하였지만 이 실험장치에 정확히 적용될수 있다고 볼 수는 없을 것 같다. 이렇게 실험식이 아닌 이론식을 가지고 계산 값이므로 오차가 발생할
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ering unit.
A가 변화하는 경우는 미분형으로
그러므로 local flux는
(11.9)
: local overall heat transfer coefficient)
9)대수 평균 온도차
Fig. 11.5 Temperature vs heat flow rate in counter current flow
(11.9) local heat fluon은
1) 총괄전열계수()는 x()를 전체 전열표면에 대하여
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온도차(temp. difference) :
전열저항 : 라면
: overall heat transfer coefficient
의 Dimension
의 unit by British Engineering unit.
A가 변화하는 경우는 미분형으로
그러므로 local flux는
(11.9)
: local overall heat transfer coefficient)
9)대수 평균 온도차
Fig. 11.5 Temperature vs hea
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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
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유량은
(6000보다 작으므로 층류임을 알수있다.)
㎉/㎡h℃
*계산의 편의를 위해 고정값을 미리 계산하였다.
·Do/Di =2m
·Do/DL=-0.01383m
·Di/Do =0.5m
·Di/DL =-0.006915m
·Xw/km=0.00012765m
각각의 값을 식에 대입하면
= 44.52 Kcal/m.h.℃
=89.06Kcal/m.h.℃
나머지의 실
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