귀여운 촌아의 작은상자

열전달 3-182.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

3-182

정상상태이고 탱크의 원통 방향으로는 변화가 없는 2차원 열전달이다.

열전도는 일정하고 원통 탱크의 외부면 온도는 LNG의 온도와 같다고 가정한다.

사각고체봉의 중앙에 원통 탱크가 위치해있는 경우이므로 형상계수표 TABLE 3-7의 (4)을 참고하여 형상계수는 다음과 같다.

따라서 원통 탱크로 전달되는 정상상태의 열전달률은 다음과 같다.

그러므로 LNG로 한달, 30일동안 전달되는 열량은 다음과 같다.

원통 탱크의 LNG 질량은 다음과 같다.

한달 후 LNG 온도는 다음과 같다.

열전달 3-178.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

3-178

열전달은 액상인 천연가스의 상태가 지속되고 비열과 밀도가 일정한 시간 동안은 정상상태이다.

구형 탱크는 중심점을 기준으로 대칭이므로 반경반향으로 1차원 열전달이다.

주어진 외부면 열전달계수는 복합열전달계수로 간주하며 외부면에 대해 균일하고 일정한 값을 가진다.

탱크의 두께는 얇아서 액화 천연가스의 온도와 같다고 가정한다.

단열재 내부, 외부면의 면적은 다음과 같다.

탱크는 액체 천연가스와 온도가 같으므로 대류에 의한 열저항이 없고,

탱크와 단열재의 접촉 열저항은 고려하지 않을 때 전체 열저항은 다음과 같다.

따라서 열전달률은 다음과 같다.

이 때 액체 천연가스를 -150℃까지 상승시키기 위해 필요한 열량은 다음과 같다.

액체 천연가스의 온도가 -160℃에서 -150℃까지 변하지만 열전달률이 일정하다고 할 때 걸리는 시간은 다음과 같다.