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화공실1 이중관식 열교환기 결과보고서2025.01.131. 열교환기 열교환기의 기능은 찬 유체의 온도를 상승시키고, 더운 유체의 온도를 강하시키는 것이다. 열교환기에는 쉘 및 튜브, 판형, 단열, 플레이트 핀, 이중관식 등 여러 종류가 있다. 이중관식 열교환기는 한 유체가 내관을 통과하고 제2의 유체는 외관과 내관 사이의 환형 공간을 통해 흐르는 구조이다. 이중관식 열교환기의 유체흐름배치에는 향류와 병류가 있으며, 향류가 병류보다 효율이 높다. 2. 향류와 병류 향류는 고온 유체와 저온 유체가 열 교환기에서 서로 반대 방향으로 흐르는 것이며, 병류는 두 유체가 같은 방향으로 흐르는 것...2025.01.13
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단증류 결과보고서2025.01.131. 단증류 실험을 통해 2성분계 시료인 물과 에탄올의 단증류 원리를 이해하고, Rayleigh 식을 이용하여 실험 결과를 계산하였다. 에탄올은 물보다 끓는점이 낮은 저비점 물질이므로 단증류 과정에서 먼저 증발되어 유출액으로 분리되었다. 실험 결과 오차가 발생한 원인으로는 용액 제조 과정의 오차, 에탄올의 휘발성, 온도 차이 등이 있었다. 2. Rayleigh 식 단증류 과정에서 유출량과 잔류액 조성의 관계를 나타내는 Rayleigh 식을 이용하여 실험 결과를 계산하였다. 이 식을 통해 수용액, 잔류액, 유출액의 조성과 양을 구할 ...2025.01.13
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[화학공학실험(2)] 화공열역학 Heat Engine Cycle (열기관) A+2025.04.251. 열기관의 작동 원리 열기관은 고온의 열원에서 열을 흡수하여 일을 하고 저온의 열원으로 열을 방출하는 장치입니다. 이 과정에서 열의 일부가 기계적인 일로 전환됩니다. 열기관의 순환 과정은 연료 연소로 발생한 열을 이용하여 작동 물질(수증기 또는 공기-연료 혼합물)을 가열하고, 이 작동 물질의 팽창 운동을 기계적인 움직임으로 바꾸는 것입니다. 2. 이상기체 법칙 이상기체는 구성 입자의 크기가 무시할 수 있을 정도로 작고, 입자 간 상호작용이 없다고 가정한 가상의 기체입니다. 이상기체는 보일 법칙, 샤를 법칙, 아보가드로 법칙을 만...2025.04.25
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막분리 공정 실험 예비보고서2025.05.011. 막분리 공정 실험을 통해 역삼투막을 이용한 무기물(NaCl) 분리 공정을 이해하고, 막분리 공정의 원리와 특성을 학습하였다. 막분리 공정은 압력차, 농도차, 온도차를 구동력으로 하여 막을 이용해 물질을 분리, 정제, 농축하는 단위 조작이다. 역삼투 공정은 막분리 공정의 일종으로, 역삼투 현상을 이용해 상온에서 용매를 분리하는 공정이다. 역삼투막은 공경이 약 10Å 내외이고 세공이 거의 없는 비다공성막으로, 유기고분자 micelle 사이의 간격을 통해 물질 투과가 이루어진다. 2. 막 성능 평가 역삼투 공정에서 막 성능은 배제도...2025.05.01
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[화학공학실험]부력2025.01.031. 부력 실험을 통해 부력의 개념과 원리를 이해하였다. 수중에 잠긴 물체에 작용하는 부력은 물체의 부피와 유체의 밀도에 따라 결정되며, 중력과 부력이 균형을 이루는 중성부력 상태를 확인하였다. 실험 결과와 이론값을 비교하여 약 3.74%의 오차율을 보였는데, 이는 실험 과정에서의 외력 발생과 부피 측정의 정확성 등의 한계로 인한 것으로 분석되었다. 1. 부력 부력은 물체가 물속에 잠겨 있을 때 물체에 작용하는 힘으로, 물체의 무게를 줄여주는 역할을 합니다. 이는 아르키메데스의 원리에 따른 것으로, 물체가 물속에 잠기면 물체가 차지...2025.01.03
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[화학공학실험 A+] 막분리 공정 실험 결과보고서2025.01.121. 막분리 공정 실험을 통해 역삼투막을 이용한 무기물(NaCl) 분리 공정을 이해하고, 막분리 공정의 원리와 종류, 특성 등을 학습하였습니다. 막의 재질, 구조, 공경에 따른 분류와 정밀여과, 한외여과, 나노여과, 역삼투 등 다양한 막분리 공정의 특징을 살펴보았습니다. 또한 삼투압, 역삼투 현상, 배제도, 투과량, 농축도 등 막분리 공정의 주요 개념과 지표를 이해하였습니다. 2. 역삼투 공정 역삼투 공정은 막의 물리화학적 특성, 분리대상 물질의 특성, 압력차를 이용하여 물질을 분리하는 공정입니다. 이 공정은 연속 공정이 가능하고 ...2025.01.12
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[화학공학실험 A+] 선형 열전도 실험 결과보고서2025.01.121. 정상상태 열전달 물체와 주위가 동일한 온도에 있는 상태를 정상상태라 하며, 이 상태에서는 열흐름을 유발하는 조건과 열흐름 속도, 온도 분포가 일정하고 시간에 따른 변화가 없다. 이러한 정상상태에서의 열흐름과 온도분포를 해석하는 것이 정상상태 열전달이다. 2. 비정상상태 열전달 열전달이 발생하면 정상상태, 즉 물체와 주위가 동일한 온도에 놓일 때까지 시간에 따라 열 흐름을 유발하는 조건, 열흐름 속도, 특히 온도분포가 계속 변화합니다. 이러한 과도적인 변화 상태를 비정상상태라 하고, 이때 시간에 따른 열흐름과 속도변화를 해석한다...2025.01.12
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단증류/결과보고서/화학공학과/화학공학실험2/A보장2025.01.061. 단증류 단증류는 끓는점의 차이가 큰 액체 혼합물을 분리하는 가장 간단한 증류 방법입니다. 일정량의 액체 혼합물을 증류 용기에 넣고, 가열하여 발생한 증기를 냉각기로 응축시켜 저비점 성분이 풍부한 액체를 얻는 방법입니다. 단증류가 진행되는 동안 증류 용기에 남아 있는 용액의 양과 증기의 조성은 미분적으로 계속 변하며, 이때의 유출액의 양과 농도의 관계를 Rayleigh 식을 이용해 구할 수 있습니다. 2. 라울의 법칙 라울의 법칙에 따르면, 이상적인 액체 혼합물 중 한 성분의 증기압은 그 온도에서 2성분이 단독으로 존재할 때, ...2025.01.06
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[화학공학실험 A+] 기체-액체 평형 실험 결과보고서2025.01.121. 증류 증류란 액체 혼합물을 끓는점 차이를 이용하여 분리하는 방법이다. 어떤 용질이 녹아 있는 용액을 가열하여 얻고자 하는 액체의 끓는점에 도달하면 기체 상태의 물질이 생긴다. 이를 다시 냉각시켜 액체 상태로 만들고 이를 모으면 순수한 액체를 얻어낼 수 있다. 증류는 단순 증류, 분별 증류, 감압 증류, 증기 증류 등으로 나눌 수 있다. 2. 증발과 응축 증발은 끓는점 미만의 온도에서 액체 표면의 원자나 분자가 기화하는 현상이다. 응축은 기체가 액체가 변화하는 현상으로, 압력이 일정한 상태에서 기체를 이슬점 이하로 냉각하거나 온...2025.01.12
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실리카 합성, FT-IR 분광법을 활용한 실리카 화학 구조 규명 및 콜로이드 분산 에멀젼 형성 및 안정성 평가2024.12.311. 실리카 합성 실험 결과에 따르면 다양한 용매를 사용하여 실리카 입자를 합성할 수 있으며, 용매에 따라 입자 크기와 용액의 불투명도가 달라짐을 확인할 수 있습니다. 물을 사용한 경우 가장 큰 입자가 생성되었고, 콜로이드 분산액과 Synperonic F108 용액을 사용한 경우 가장 작은 입자가 생성되었습니다. 또한 shaker에서 분산액을 흔들면 용액이 불투명해지며, 콜로이드 분산액과 Synperonic F108 용액이 가장 불투명한 것으로 나타났습니다. 2. FT-IR 분광법을 활용한 실리카 화학 구조 규명 FT-IR 분광법을...2024.12.31
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