귀여운 촌아의 작은상자

열전달 3-191.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

3-191

모든 경계조건에서 정상상태이며 열전도도는 일정하고 대류열전달계수는 균일한 값을 가진다.

아래와 같이 주어진 값이 있을 때

(a) 무한히 긴 휜은 휜 끝의 온도가 주위 공기의 온도와 같다. 따라서 열전달률과 온도변화 식과 다음과 같다.

(b) 끝단이 단열된 휜의 열전달률과 온도변화 식은 다음과 같다.

(c) 휜 끝단의 온도가 특정 온도로 유지될 때 열전달률과 온도변화 식은 다음과 같다.

(d) 휜 끝단으로부터 대류가 있을 때 열전달률과 온도변화 식은 다음과 같다.

그래프

각 경계조건의 그래프는 매트랩 matlab을 이용했습니다.

각 경계조건의 온도변화 식 4개를 함수로 만들어서 스크립트로 한번에 그래프로 나타내었습니다.

매트랩에서 사용한 함수 파일과 스크립트 파일을 모두 업로드 합니다.

temperature_a.m

temperature_b.m

temperature_c.m

temperature_d.m

P3_191.m

열전달 3-127.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

3-127

정상상태이며 열전도도와 열전달계수는 일정하고 균일한 값을 가지고 복사에 의한 효과는 고려하지 않는다.

봉에서의 열전달은 표면에서 수직한 방향으로 균일하게 일어나며 온도는 길이방향으로만 변화한다.

구리의 열전도도는 401W/m•K 이다.

휜은 끝부분의 온도가 특정 온도로 정해진 원통형 휜으로 생각할 수 있다.

(a) 따라서 휜의 길이 방향으로의 함수는 다음과 같다.

이때 외부 공기의 온도와 휜의 끝부분의 온도가 같으므로 다음과 같다.

x=L/2지점의 온도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

(b) 각각의 휜으로 전달되는 열전달률은 다음과 같다.

각각의 값들을 대입하여 계산하면 다음과 같다.

(c) 0.001m²의 벽에 652개의 휜이 균일하게 분포되어 있을 때 전체 열전달률은 다음과 같다.

열전달 3-107.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

3-107

휜 끝에서의 온도가 외부 매체의 온도와 같고, 휜 끝의 열전달을 무시한다.

휜의 효율은 아래와 같고

(a) 지름이 D인 원통형 휜일 경우 단면적과 접수길이가 다음과 같으므로

따라서 휜의 효율은 다음과 같다.

(b) 두께 t와 너비 w인 직사각형 휜의 경우 단면적와 접수길이는 다음과 같다.

이 때 두께 t가 직사각형 휜의 너비에 비해 매우 작다면 접수길이는 다음과 같이 근사 할 수 있다.

따라서 휜의 효율은 다음과 같다.