[실험] 이중관식 열교환기

1. 서 론

산업공정에서 두 유체 사이의 열전달은 일반적으로 열교환기에서 이루어진다. 가장 일반적인 열교환기의 형태는 뜨거운 유체와 차가운 유체가 서로 직접 접촉하여 열전달이 일어나는 것이 아니라 튜브 벽이나 평판 또는 굽어진 접촉면에 의해 두 유체 사이에 분리되어 있는 접촉면을 통하여 열전달이 일어난다. 열전달은 뜨거운 유체에서 튜브 벽이나 튜브 표면까지는 대류에 의해 전달되고, 튜브 벽이나 평판에서는 전도에 의해 전달되며 마지막으로 차가운 유체까지는 다시 대류에 의해 전달된다. 가장 간단한 열교환기는 이중 파이프 열교환기(double pipe heat exchanger) 또는 동심파이프 열교환기(concentric pipe exchanger)이다.

2. 이 론
2.1 이중관 열교환기

이중관 열교환기는 관안에 동 축으로 배치된 또 하나의 관으로 구성되어 있다. 한 유체는 내부관을 통해 흐르고, 다른 유체는 두 관 사이의 환상공간을 흐른다. 만약 유체가 같은 방향으로 흐르면 평행류 또는 병류(parallel flow)라고 부르고, 반면에 두 유체가 반대 방향으로 흐르면 역류(counter flow) 또는 향류(counter current)라고 부른다. 이중관 열교환기는 가장 단순한 형…