열전달 HEAT AND MASS TRANSFER 4th Edition 연습문제 4-119
나의 풀이/열전달 2016. 5. 2. 15:40 |
열전달 4-119.docx열전달 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 4-119
높은 대기권에서 형성된 물방울이 일정 온도의 대기 속에서 낙하하고 있으며 이 과정에서 물방울은 증발하여 작아진다.
하지만 물방울은 구형을 유지하고 있으며, 물방울의 온도는 항상 일정하다.
따라서 물방울을 일정한 열전달계수의 대기 속에 있는 구형 물방울로 생각할 수 있다.
가정: 물방울의 온도는 일정하고 균일하다. 열전달계수와 물방울의 열적 물성치는 일정하고 균일하다.
풀이: 5℃ 물방울의 물성치는 부록의 TABLE A-9를 참고하여 다음과 같다.
지름 5mm의 물방울이 지름 3mm의 물방울이 되면서 증발하는 물의 양은 다음과 같다.
따라서 물방울로 전달된 열량은 다음과 같다.
물방울이 증발하는 동안의 평균 표면적은 다음과 같다.
따라서 물방울과 대기 사이의 열전달률은 다음과 같다.
그러므로 물방울의 지름이 감소하는데 걸리는 시간은 다음과 같다.
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