열전달(Heat Transfer)

2012년도 1학기(제 14주)

기계자동차공학부

박 승 운

제9장 열교환기(1) (Heat Exchanger)

제9장 열교환기

◈ 학습목표 o 열교환기의 작동방식에 대한 이해

o 열관류율이란 무엇인가?

◈ 학습성과 o 열교확기에 대한 작동방식에 대해 설명할 수 있어야 함.

o 생활 주변에서 활용되고 있는 열교환기에 대해 설명할 수 있어야 함.

강의 내용 및 순서

■ 열교환기의 형식

■ 열관류율

■ 열교환기의 해석

■ 종합요약

제9장 열교환기

제9장 열교환기

■ 열교환기의 형식

o 이중관 열교환기(double-pipe HX)

o 밀집형 열교환기(compact HX)

β: 면적밀도(area density)

(= 열교환 면적/열교환기 체적)

※β>700 [m2/m3] 인 경우

- 자동차 라디에이터 : β≒ 1,000

- 가스터빈 : β≒ 6,000

- Stirling 엔진 : β≒ 15,000

- 인간의 폐 : β≒ 20,000

제9장 열교환기

■ 열교환기의 형식

o 직교류(cross flow)

- 비혼합형(unmixed)

- 혼합형(mixed)

o 각-관 열교환기(shell-tube HX)

제9장 열교환기

■ 열교환기의 형식

o 각-관 열교환기(shell-pipe heat exchanger)

- 1각-2관 열교환기

- 2각-4관 열교환기

제9장 열교환기

■ 열교환기의 형식

o 평판형 열교환기(plate heat exchanger)

제9장 열교환기

■ 열관류율(Overall heat transfer coefficient)

제9장 열교환기

■ 열관류율(Overall heat transfer coefficient)

제9장 열교환기

■ 열관류율(Overall heat transfer coefficient)

◈ 오염계수(fouling factor),

제9장 열교환기

■ 열교환기의 해석

* 대수평균 온도차(LMTD)법

* 유용도-NTU법

제9장 열교환기

■ 열교환기의 해석

※ 실제로 많이 쓰이는 열교환기의 형태 : 응축기, 보일러

제9장 열교환기

▣ 종합요약

▶ 열관류율

◈ 다음강의(예고)

- 열교환기(2)

* 열교환기의 해석방법(LMTD법, 유용도-NTU법)

* 열교환기의 선정방법

감사합니다.