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대류와 복사 복합열전달 실험 (화학공학실험 A+)2025.01.041. 자연대류 수평 실린더에 전력을 투입하여 표면온도 변화를 측정하고, 복합 열전도(대류 + 복사)를 계산하여 자연대류에서의 공급 전력량과 표면온도 사이의 상관관계를 구한다. 2. 강제대류 바뀌는 공기 유속과 표면온도에서 실린더 표면으로부터의 열전달에 의한 강제대류 효과를 측정한다. 1. 자연대류 자연대류는 온도 차이에 의해 발생하는 유체의 움직임을 말합니다. 이는 중력과 밀도 차이에 의해 발생하며, 열전달 과정에서 중요한 역할을 합니다. 자연대류는 공기나 물과 같은 유체 내에서 일어나며, 열이 전달되는 과정에서 유체의 움직임을 유...2025.01.04
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온도 측정 시 복사에 의한 오류 결과보고서2025.01.141. 온도 측정 시 복사에 의한 오류 온도계를 사용하여 온도를 측정할 때, 복사에 의해 온도계와 그 주위 사이에서 일어나는 열의 전달은 온도계의 측정값에 영향을 주게 된다. 이번 실험에서는 용기의 내부를 흐르는 공기의 온도를 측정하기 위해 열전쌍 그룹을 사용하였다. 열전쌍은 온도가 올라간 관의 외벽에 영향을 받아 복사에 의해 열을 얻고, 주위 공기와의 대류에 의해 열을 잃게 된다. 따라서 열전쌍의 온도는 그 주위 공기의 온도보다 높아지게 되어 온도 측정 시 오류가 발생한다. 이 실험에서는 온도 측정이 주위와 센서 간의 복사 형태의 ...2025.01.14
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열유체공학실험_온도계시간상수 측정시험 레포트 A2025.01.081. 온도계 시간상수 실험을 통하여 저항온도계, 액주온도계, 열전도 온도계의 시간상수를 측정하고, 측정값과 이론값을 비교하였다. 저항온도계보다 평균적으로 시간상수가 2.1배 작은 알코올 온도계는 정상상태에 2.61배 빠르게 다가감을 알 수 있었다. 이는 시간상수의 크기가 열관성에 비례한다는 것을 보여준다. 또한 알코올온도계를 맨손으로 잡을 수 있는 이유는 열전도도가 낮기 때문이다. 2. 열전발전기 성능 열전모듈에 200°C의 열을 공급하였지만, 거리가 멀어질수록 전달되는 열이 감소하였다. 이는 푸리에 법칙에 따라 노출 면적이 증가할...2025.01.08
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열전냉동기 성능시험 레포트2025.01.071. 펠티에 효과 펠티에 효과는 열전대에 전류를 흐르게 했을 때, 전류에 의해 발생하는 줄열 외에도 열전대의 각 접점에서 발열 혹은 흡열 작용이 일어나는 현상을 말한다. 이 현상을 이용하여 흡열부를 냉각 공간에 배치하고 발열부에 팬을 달아 공기 냉각을 시켜 냉각을 한다. 2. 열전도 열전도는 푸리에 법칙으로 설명될 수 있으며, 열전달률 Q = kA(T1-T2)/l 공식을 통해 외부 대기 상태에서 내부 스티로폼으로 단위시간당 열이 침투하는 양을 계산할 수 있다. 열전도율 k가 낮은 재료가 단열 성능이 좋다. 3. COP(성능계수) C...2025.01.07
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흑체 복사에 관한 조사2025.05.051. 고전물리학과 현대물리학 고전물리학은 19세기 말까지의 물리학을 말하고 변하지 않은 기본적인 진리를 담고 있는 물리학이다. 20세기 이전에는 뉴턴 역학, 맥스웰의 전자기학이면 모든 자연현상을 설명 가능하다고 생각하였었지만 아니었다. 20세기 때 현대물리학이 시작되었고 상대성 이론과 양자론이 등장하여 오류를 수정했다. 2. 열전달의 종류 열전달에 대해 알게 되면 종류가 3개로 나뉜다. 전도(conduction), 대류(convection), 그리고 복사(radiation). 3. 전자기파의 종류와 특성 보라색 순으로 파장이 750...2025.05.05
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보일러의 효율적인 저가 설계 열유동해석2025.04.291. 보일러 경제기 지구 온난화가 심각해짐에 따라 친환경 기술이 주목받고 있습니다. 그 중 하나가 폐열을 회수하여 다시 사용하는 경제기 기계입니다. 이러한 경제기는 가정 주변에 흔한 보일러에도 설치되어 있어, 이 프로젝트에서는 보일러의 경제기 효율을 높이고자 하였습니다. 고효율 경제기의 조건을 파악하기 위해 다양한 요소를 변경하며 테스트했습니다. 먼저 알루미늄, 구리, 스테인리스강(STS304) 3가지 재료를 변경하여 테스트한 결과, 열전달량(Q)이 각각 888.33W, 782W, 721.91W로 나타났으며, 열전달량이 가장 높은 ...2025.04.29
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젖은 벽탑 파이널 레포트2025.05.081. 젖은 벽탑 실험 젖은 벽탑 실험은 물과 공기를 향류로 접촉시키고 물의 증발을 통해 물질이동계수를 구하고 습도도표를 활용해 J-factor를 산정하여 Analogy 이론에 적용해보는 실험이었다. 실험 결과 온도가 높아짐에 따라 절대습도와 몰분율도 높아짐을 확인할 수 있었다. 그러나 실제 실험에서는 온도가 계속 상승하지 않고 진동하여 정확한 온도 조절이 되지 않았던 것이 아쉬움으로 남았다. Analogy 이론을 통해 다른 개념과의 상호 연결로 실험에 대한 이해도를 높일 수 있었다. 1. 젖은 벽탑 실험 젖은 벽탑 실험은 건축 구조...2025.05.08
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인천대 기계공학과 A+ 전체 1등 열전도 실험 보고서2025.01.241. 열전도 실험 열전도 실험은 1차원 정상상태에서 열전달의 원리를 탐구하고, 열전대를 사용하여 온도 차이를 측정하고 원리에 대해 알 수 있다. 또한, 다양한 열전도율에 따른 온도 구배를 분석하여 열전달 현상을 분석하는 것이다. 실험에서는 스테인리스, 알루미늄, 구리 3가지 시편을 이용하여 각 시편별 열전도를 알 수 있었다. 정상상태를 가정하기 위해 안정적인 온도 80도 이상의 온도를 맞추어 각 구간별 온도를 측정했다. 하지만 실험 결과에서 오차가 크게 나타났는데, 이는 장비 노후, 온도 센서 문제, 실험 시간 부족 등의 요인으로 ...2025.01.24
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전기자동차용 배터리 냉각 해석2025.05.011. 배터리 냉각 전기자동차 산업의 발달로 배터리 안전사고 발생도 증가하고 있다. 전기자동차는 주로 리튬-이온배터리를 사용하고 있으며, 각형 배터리, 파우치형 배터리, 원통형 배터리를 주로 사용하고 있다. 배터리들 각각의 냉각 방식이 다양하며, 본 연구에서는 배터리 형태에 따른 냉각효과를 분석해보며, 배터리의 shape에 따른 온도 분포를 분석해보는 활동이다. 2. 유한요소법 이 연구는 이를 FEM 방식을 이용하여 분석하는 활동이다. 분석하는 Tool로는 Ansys 프로그램을 이용하였으며, Static Structural과 Stea...2025.05.01
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가정용 기름 보일러 성능 시험 결과 레포트2025.05.051. 보일러의 구성 및 원리 보일러는 유체를 이용하여 거주 공간에 열을 공급하는 장치이다. 차가운 물이 공급되면 온수통에서 버너를 이용하여 데운 후 순환 펌프를 이용하여 가정집 곳곳에 열기를 공급한다. 이후 식어서 돌아온 물이 데워진 후 순환하는 형식으로 작동된다. 보일러에는 연료를 연소시키는 버너, 흡기-토출을 위한 링블로워, 온도를 측정하는 열전대(TC), 연료 분사를 위한 노즐과 Solenoid Valve, 이들을 통제하기 위한 이슈보드, 점화를 위한 점화기 등 여러 장치들이 사용된다. 2. 연소의 3요소와 보일러 작동 원리 ...2025.05.05
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