열전달 4-23.docx



열전달 HEAT AND MASS TRANSFER 4th Edition SI Units.

Fundamentals and Applications

-YUNUS A. CENGEL

-AFSHIN J. GHAJAR    

-유성연, 김경훈, 김병철, 김창녕, 이종붕, 조형희 공역

McGraw-Hill



문제 4-23


가정: 벽돌의 물성치와 외부 공기 온도는 일정하다. 대류열전달계수는 균일하며 복사는 고려하지 않는다.


풀이: 벽돌의 특성길이와 비오트 수(Bi number)는 다음과 같고,


Bi 수가 0.1보다 작으므로 집중계 해석을 할 수 있다. 따라서 시간상수는 다음과 같고,


벽돌의 온도가 주변 공기 온도와 5℃ 차이가 날 때까지 걸리는 시간은 다음과 같다.


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열전달 3-168.docx



열전달 HEAT AND MASS TRANSFER 4th Edition SI Units.

Fundamentals and Applications

-YUNUS A. CENGEL

-AFSHIN J. GHAJAR    

-유성연, 김경훈, 김병철, 김창녕, 이종붕, 조형희 공역

McGraw-Hill




3-168


정상상태이며 벽을 통한 열전달은 1차원 열전달이다.

열전도도는 일정하며 복합열전달계수는 균일하고 일정한 값을 가진다.

각 부분의 접촉저항은 없다고 가정한다.

 

이 벽 각 부분의 열저항은 다음과 같다.


따라서 벽을 통한 열전달률은 다음과 같다.


각 부분의 온도강하는 다음과 같다.

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열전달 3-54.docx



열전달 HEAT AND MASS TRANSFER 4th Edition SI Units.

Fundamentals and Applications

-YUNUS A. CENGEL

-AFSHIN J. GHAJAR    

-유성연, 김경훈, 김병철, 김창녕, 이종붕, 조형희 공역

McGraw-Hill




3-54


1차원 정상 열전달이며 열전도도와 대류열전달계수는 일정하고 균일하다.

복사에 의한 열전달은 무시한다.

 

벽돌과 플라스터 층의 구조가 반복되는 벽이므로 1m0.28m 면적에 대해 고려하면

높이 방향의 플라스터 층과 벽돌은 병렬이며 나머지는 모두 직렬이다.

따라서 열저항 회로는 다음과 같다.


각각의 열저항을 계산하면 다음과 같다.


그러므로 면적 1m0.28m에 대한 전체 열저항은 다음과 같고


면적 1m0.28m에 대한 열전달률은 다음과 같다.


따라서 전체 벽에 대한 열전달률은 다음과 같다.

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