공기의 정압비열은 0.24Kcal/Kg℃를 환산하면 0.057142857KJ/Kg℃ 이다.
라. 의 평균 그래프
마. 의 계산식
(4)의 식을 계산하면전류(A)
전압(V)
튜브 외경()
튜브 내경()
전체 튜브길이(L)
관의 열전도
열 플럭스()
2.4(A)
1.7(V)
0.006(m)
0.005(m)
0.85m
555877.2438
(5)식을 계산하면
※K의 값은 구리의 열전도율인 370[]이다.Inside Surface Wall Temperature of Tube(℃),
1차
27.6989706
29.8989706
32.1989706
33.1989706
34.7989706
37.2989706
40.4989706
45.7989706
49.8989706
54.8989706
2차
27.8989706
29.8989706
31.6989706
33.1989706
34.8989706
37.3989706
40.4989706
46.0989706
51.3989706
56.8989706
3차
28.2989706
30.3989706
32.3989706
33.3989706
35.0989706
37.4989706
41.1989706
46.9989706
52.3989706
58.1989706
평균
27.9689706
30.0689706
32.0989706
33.2689706
34.9289706
37.3989706
40.7289706
46.2989706
51.2289706
56.6689706
바. 의 평균 그래프
사. h의 계산식
(6)식을 계산하면
Local Heat Transfer coefficient,
1차
-0.08503909
-0.042484691
-0.021230546
-0.014150226
-0.008488376
-0.00424344
-0.002121506
-0.001060696
-0.000707116
-0.000530332
2차
-0.085041455
-0.0424841
-0.021229661
-0.01415016
-0.008488376
-0.00424344
-0.002121505
-0.001060697
-0.000707118
-0.000530334
3차
-0.085048552
-0.042486462
-0.021230546
-0.014150226
-0.008488399
-0.00424344
-0.002121514
-0.001060699
-0.00070712
-0.000530335
평균
-0.085043111
-0.042485104
-0.021230251
-0.014150206
-0.008488383
-0.00424344
-0.002121508
-0.001060697
-0.000707118
-0.000530334
아. h의 평균 분포그래프
자. Dittus-Boelter 상관식 이용하여 (사)에서 구한 h와 비교하기
Average
Re
Pr
h(계산값)
실험값
1차
-0.018005602
1.03843598
0.024
50.15468217
0.0000431
0.025839717
2차
-0.018005685
1.03843598
0.024
50.15468217
0.0000431
0.025839717
3차
-0.018006729
1.03843598
0.024
50.15468217
0.0000431
0.025839717
평균
-0.018006015
1.03843598
0.024
50.15468217
0.0000431
0.025839717
3. 결론
가.
비록 실험에 오차가 많이 나왔으나, 난류의 완전발달된 흐름에서 도관에 일정한
의 공급시 hi는 어느 일정한 값에 도달하며 이로써 Nu, Re, Pr에 대한 함수관계가
Chemical Engineer가 많이 사용하는 Dittus-Boelter Equation에 크게 벗어나지 않음을
알 수 있었다. 따라서 유량이 많을수록 대류에 의한 열전달이 잘 된다는 것을 알 수 있다.
나. 일단 실제 실험에서는 오차가 발생할 수 있는 경우가 있었다. 실험에서 초기유량은 40 라고 정해져 있지만, 유량계에 표시되는 것은 그 수치가 고정적이지 않고 다소 유동적이었다. 그래서 실험의 결과 수치에는 약간의 오류가 있겠다고 하겠지만, 실험에서 얻고자하는 목적은 얻은 것 같다.
4. 참고문헌
1.「기본 열전달」 / 도서출판 McGraw-Hill Korea / 저자 Yuns A. cengel
(이종붕 外 5명 공역)
2.「쉽게 배우는 열전달」 / 도서출판 인터비젼 / 저자 Yuns A. cengel
(권오붕 外 7명 공역)
3. 강의노트 및 유인물