[화학공학실험] 자연대류
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- 2005.07.25 / 2019.12.24
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- 목차
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1. 실험결과
2. 토의
3. 참고문헌
- 본문내용
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이번 실험은 자연대류 측정 장치를 이용하여 전열을 구하는 것이 목적이다. 자연대류와 복사는 전열의 가장 중요한 방법의 하나이며, 이러한 현상들의 실제적인 측정을 통하여 전열과 관계된 복잡한 공학적인 문제들을 더욱 깊이 이해하는데 기초가 될 수 있다. 이 장비로 측정된 data로 전열을 계산할 수 있다. 또한 장치의 용기는 SUS #304 재질로 제작되어 압력을 걸어 진공을 만들 수 있으며 용기에는 각각의 감지기가 부착되어 있다.
이번 실험은 고온과 진공 두 가지를 다루기 때문에 매우 조심스러웠다. 처음에 진공을 만들어 주기 위해 조작을 하였는데 기압이 떨어지지 않아 실험이 가능할 지 의심스러 웠지만, 시간이 지나자 점점 압력이 떨어져서 실험을 진행하였다.
진공이라 함은 0기압을 의미한다. 계기 압력은 0이므로 진공이 되려면 게이지의 압력이 -76cmHg로 떨어져야 한다. 그러나 실제로는 정확히 -76cmHg까지는 떨어지지 않고 그 근처에서 멈추었지만 진공이라는 가정하에 실험을 실시하였다.
가해진 열에 의한 장치내의 온도변화는 자연대류와 복사의 Drinving Force가 된다. 이 온도변화를 추진력으로 작용시켜서 이를 통해 data를 얻어내는 실험이었다. 열전달 현상을 해석하는 데 있어서 걸림돌이 되는 대류 열전달계수를 구하는 것이 이번 실험의 목적인데 이것을 구하는 데는 무차원군의 해석이 쓰인다. 다른 측정 가능한 무차원군을 계산하여 Nusselt 수를 계산하고, 이를 이용하여 h를 구하는 것이다.
- 참고문헌
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(1) 화학공학 실험(4학년 1학기), 연세대학교 공과대학 화학공학과, 2003
(2) McCabe, Smith, Harriott, Unit Operations of Chemical Engineering 5th Edition, McGRAW-HILL, 1993
(3) James R. Welty, Charles E. Wicks, Robert E. Wilson, Fundamentals of Momentum, Heat, and Mass Transfer (third edition), John Wiley & Sons, 1994
(4) L. C. Thomas, HEAT TRANSFER, Prentice-Hall Inc., 1994
(5) Robert H. Perry, Don Green, Perry's Chemical Engineers' Handbook (6th edtion), McGraw-Hill, 1984
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