기계공학 응용실험 - 복사 열전달 실험

1.실험목적

고체표면에서 복사열 전달에 의한 열전달량과 표면 온도를 측정하여 표면의 방사율을 측정한다.
2.배경이론
① Stefan-Boltxmann Law for Blackbody :
q`` = σ Ts4
q`` = Emissivity Power from Surface [W/m2]
σ = 5.67 × 10-8 [W/m2K4]
Ts = 복사체 표면의 절대온도 [K]
② 실제의 표면(회체 : grey surface)에서 열복사율
q`` = εσ Ts4
ε = emissivity (방사율) (흑체는 1, 회체는 1이하임)
③ 복사체 표면과 주위의 단위 시간당, 단위 면적당 net 복사 열교환율의 측정
q``net = εσ (Ts4 - Ta4)
q`` = 5.59 × reading from radiometer (R)
Ta = 주변의 절대 온도 (본 실험에서는 대기의 온도) [K]

3.실험방법
INVERSE SQUARE LAW FOR RADIATION HEAT TRANSFER
① Power Control Unit의 출력을 6V로 고정시킨다.
② 거리(X)를 100mm로부터 600mm까지 100mm단위로 증가시켜 가면서 정상상태에서의 복사량을 기록한다.
③ 단위면적당 복사열량을 계산한다.
EMISSIVITY (ε)
① Heat Source앞에서부터 110mm의 위치에 Silver Metal Plate을 둔다.
② Power Control Unit의 출력을 6V, 5V로 바꿔가며 Silver Metal Plat…(생략)