귀여운 촌아의 작은상자

3-38.docx

열역학 Thermodynamics 5th Edition.

Fundamentals and Applications

-Yunus A. Cengel

-Michael A. Boles

-부준홍 김덕줄 김세웅 김수현 신세현 이교우 정우남 최경민 공역

McGraw-Hill

문제 3-38

해면고도에서 전기 버너를 이용하여 스테인리스 스틸 냄비의 물을 끓일 때, 물의 증발률을 계산한다.

가정: 스테인리스 스틸 냄비에는 순수한 물만 들어있으며 끓는 상태이다. 해면고도에서는 1기압이며 101.325kPa이다.

풀이: 스테인리스 스틸 냄비 안의 물은 1기압 하에서 끓고 있으므로 압력에 대한 포화 물 표 TABLE A-5 Saturated water-Pressure table을 참고하면

포화압력과 포화온도, 증발엔탈피는 다음과 같다.

이때 버너에 의해 발생된 열의 60%가 비등하는 물에 전달되므로 물로 전달되는 에너지는 다음과 같고,

물의 증발률은 다음과 같이 계산된다.

열전달 3-84.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

3-84

액체 산소를 제외한 다른 조건은 모두 같다.

(a) 단열되어 있지 않은 탱크에서의 내부면적이자 외부면적은 다음과 같다.

복합열전달계수에 의한 열저항은 다음과 같다.

탱크가 단열되어 있지 않을 때 대기로부터 탱크 안으로 전달되는 열전달률은 다음과 같고

이 때의 액체 산소의 증발률은 다음과 같다.

(b) 5cm 두께의 섬유유리 단열이 되어 있을 때는 외부면의 면적은 아래와 같다.

이 때 열저항은 다음과 같다.

유리 섬유로 단열된 탱크에 대기로부터 탱크 안으로 전달되는 열전달률은 다음과 같다.

이 때의 액체 산소의 증발률은 다음과 같다.

(c) 2cm 두께의 초단열재로 단열되어 있을 때 외부면의 면적은 다음과 같다.

이 때 열저항은 다음과 같다.

유리 섬유로 단열된 탱크에 대기로부터 탱크 안으로 전달되는 열전달률은 다음과 같다.

이 때의 액체 산소의 증발률은 다음과 같다.

열전달 3-83.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

3-83

시간에 따른 변화가 없는 정상상태이며 탱크는 완전 구형으로 가정한다.

탱크의 두께는 무시하며 탱크 안에 액체질소는 가득 찬 것으로 가정한다.

열전달계수 및 열전도도는 일정하며 균일한 값을 가진다.

(a) 단열되어 있지 않은 탱크에서의 내부면적이자 외부면적은 다음과 같다.

복합열전달계수에 의한 열저항은 다음과 같다.

탱크가 단열되어 있지 않을 때 대기로부터 탱크 안으로 전달되는 열전달률은 다음과 같고

이 때의 액체 질소의 증발률은 다음과 같다.

(b) 5cm 두께의 섬유유리 단열이 되어 있을 때는 외부면의 면적은 아래와 같다.

이 때 열저항은 다음과 같다.

유리 섬유로 단열된 탱크에 대기로부터 탱크 안으로 전달되는 열전달률은 다음과 같다.

이 때의 액체 질소의 증발률은 다음과 같다.

(c) 2cm 두께의 초단열재로 단열되어 있을 때 외부면의 면적은 다음과 같다.

이 때 열저항은 다음과 같다.

유리 섬유로 단열된 탱크에 대기로부터 탱크 안으로 전달되는 열전달률은 다음과 같다.

이 때의 액체 질소의 증발률은 다음과 같다.