보고서 설명

열교환기는 뜨거운 유체에서 찬 유체로 열을 전달하여 뜨거운 유체의 에너지를 감소시키고 찬 유체의 에너지를 증가시키는 장치이다. 그리고 열교환기는 여러 다른 형태로 제작되며 다방면의 기술에 광범위하게 사용된다. 예를 들면 화력발전소·핵발전소, 가스 터빈, 가열장치, 공기조절기, 냉동장치 그리고 화학 산업에 사용된다. 특별한 형태의 열교환기가 인공위성과 우주선을 위해 개발되었다. 열교환기는 특별한 목적을 위해 쓰일 때는 다른 이름들로 불린다. 따라서 보일러·증발기·과열기·응축기·냉각기 등이 모두 열교환기를 의미한다.
이 실험은 열교환기를 이용하여 이중관에서의 열 교환의 원리를 이해하는 것이 이 실험의 목적입니다.

본문일부 및 목차

이번 실험으로 이중관에서의 열교환기 원리를 알 수 있었다. 실험은 온수와 냉수를 각 관에서 흘려보낸 후 향류와 병류 일 때의 열이 어떻게 이루어지는가에 대해 실험을 하였고, 실험결과를 보듯이 향류가 병류보다 열효율이 좋다는 것을 알 수 있다. 결과값이 다소 차이가 나는 것은 실험을 할 때 온도조절을 정확하게 하지 못 한 것이 오차가 발생한 첫 번째 원인이 되었다. 각 온도에 맞추고 실험을 실시하였으나, 측정하는 동안에 온도 변화가 발생하였고, 그로인해 매끄러운 진행이 이루어지지 않았다. 두 번째 원인은 실험값에 크게 영향을 미치지는 않겠지만, 온수와 냉수가 흐르는 관에 불순물이 있을 수도 있다는 점을 들 수 있다.

(4) 을의 고찰
그래프에서 보면 결과 보면 온수의 낮은 온도에서 향류와 병류 그래프가 이론적으로 명확하게 나타나지 못했다. 이 결과는 온수와 냉수의 온도차가 작아서 난 결과인 것 같다. 점점 온수의 온도를 올리면서 병류의 온수 냉수 그래프의 기울기는 점점더 급해졌다. 이 결과는 온수와 냉수의 온도차가 커짐으로서 발생된것이다. 향류 또한 온수와 냉수의 온도차로 커질수록 더 급한 기울기를 보여야 되는데, 그렇지 못했다. 또한 향류의 그래프에서 온수의 그래프가 입구와 출구의온도가 반대로 그러진 것 같다.
관에서 열교환이 일어날 때 한 관에서 위치마다 큰 온도차를 보이게 되면, 관의 비틀림이나 깨어짐이 일어나게 된다. 그래서 열교환기를 제작 할때에는 병류보다 향류로 되게 하는 것이 좋다.
오차가 날 수 있는 조건들은 알아보면, 우선 온수의 온도를 일정하게 유지 시킨 상태에서 열교환이 일어나야 되는데, 열교환이 일어날 때 온수의 온도를 일정하게 유지 시키기 힘들었다. 다음으로 향류와 병류의 열교환시에도 온도가 일정하게 유지되지 못했다.

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