강제대류 실험

목차

1. 실험 결과 요약
2. 실험 목표
3. 실험 배경
4. 실험 방법
5. 실험 결과
6. 고찰

본문내용

실험 결과 요약
이번 실험은 강제대류 실험으로 강제대류 실험장치를 사용하여 대류 열전달 계수의 개념을 이해한다. 실험을 할 때 두 번을 나누어서 실험을 진행하는데 바람의 세기나 온도를 조절하여 각각 실험을 진행한다. 그의 결과로 실험에 대한 대류 열전달 계수를 구하고 이론에 대한 열전달 계수를 구해 서로의 오차를 비교해 본다. 이때 오차율을 10% 이내에 나왔으며 각 지점에서의 오차율의 차이를 확인할 수 있다. 또한 레이놀즈 수와 Pr 수를 구하고 마지막으로 Nu수를 구 할 수 있다. 실험 결과값으로 대류 열전달률의 식에 대해 이해할 수 있었으며 이번 실험은 기본적으로 고정시키는 값이 많고 계산해야하는 값들이 많기 때문에 정확히 계산하는 것에 따라 오차에 크게 영향을 미친다.

실험 목표
이 실험은 설계나 공학적인 목적을 위해 자주 사용되는 강제 대류 열전달의 환경을 실험적으로 관찰하고, 여러 가지 판의 종류에 대하여 Nusselt수와 열전달 계수를 실험적으로 계산하고, 실험 상황에 맞게 선택된 실험식으로부터 얻은 값과 비교하여 오차의 정도를 확인함으로써 대류 현상에 있어서의 무차원 상관식을 이해하고, 자연 대류와 강제 대류 현상의 총체적 이해를 목표로 한다.

실험 배경
●대류 열전달과 대류 열전달 계수 (h)
열전달에는 전도, 대류, 복사의 3가지 기본적인 형태가 있는데, 전도와 대류는 매질이 필요하다는 점에서 서로 유사하지만, 대류에서는 유체의 이동을 필요로 한다. 대류 열전달은 열전도뿐만 아니라 유체 이동도 포함하게 되므로 복잡하다. 유체가 이동하게 되면 그 유체가 뜨겁고 차가운 유체 덩어리를 접촉시키게 하며 이는 유체의 많은 부분에서 열전도율을 높이므로 유체의 유동은 열전달을 증대시키게 된다. 그러므로 유체를 통한 열전달률은 전도에 의한 경우보다 대류에 의한 경우가 더 높게 된다. 대류 열전달은 유체의 속도 뿐만 아니라 유체의 상태량인 점성계수, 열전도도, 밀도, 비열에 의하여 크게 좌우 된다.

참고 자료

없음