17년 1회 4번 문제 질문
안녕하세요 선생님.
17년 1회 4번 문제에서 (1) 증발기의 외표면 기준 열통과율 K를 구할 때, (1 / K) = (1 / ɑ_a) + m * (l / λ + 1 / ɑ_r) 를 통해서 K를 구하는데, 이러는 이유를 설명하시기를,
플레이트 핀 코일 증발기는 관의 지름에 비해 두께가 얇아서 “평판”을 가지고 관 모양으로 만든 것과 같다고 보고 외표면적 기준식인 (1 / K) = (1 / ɑ_a) + m * (l / λ + 1 / ɑ_r)를 쓴 것이라고 하셨는데,
저는 그냥 생각하기를, 플레이트 핀 코일이므로 중공축 형태로 생겼고, 그렇기에 열전달 고려 시 이 중공축 내부와 외부의 표면적이 다르므로, 지금껏 간단히 사용해오던 (1 / K) = (1 / h1) + (l / k) + …. 이 식을 사용해서 K를 구할 수 없어서 그렇다고 생각했거든요. 이렇게 봐도 되나요?
추가로, 문제 하단 참고에 적혀있는 (1 / Ko), (1 / Ki) 에 대한 식을 보면, 관 재료의 전도 열전달 계수 (l / λ) 에 (Ai / Am)이 안 곱해져 있는데, 문제 상황에 의해 핀 코일 재료의 열전달 저항은 무시한다고 했으니 계산할 때는 문제가 없지만, 그래도 기본 표현식에서는 외표면적기준이든 내표면적기준이든 이걸 곱해준 형태인 (l / λ) * (Ai / Am) 으로 적어야 하는게 맞지 않나요?
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댓글
안녕하십니까.
이패스코리아 임재기입니다.
문제를 확인하고 다시 답변 드립니다.
중공축 형태의 연전달식을 적용할 수는 있으나 식이 아주 복잡하므로
열전달 전문 서적 외에는 소개하는 책이 없습니다.
이 교재에 적용한 이론은 공조냉동기술(냉동공조기술협회 저)이라는 책에 소개된 내용입니다.
중공축 열전달식을 적용해도 관 두께가 얇기 때문에 평판의 열전달식을 적용한 결과와
차이 아주 작기 때문에 소개했다고 보는 것이 합리적인 판단입니다.
참고에 소개한 식은 내외면적비 가 적용된 식입니다.
내외면적비 m = (Am / Ai) 입니다. 따라서 내외면적비가 적용된 식입니다.
더 질문 있으시면 말씀해주세요.
감사합니다.
임재기.
그러면 문제에서 핀코일 재료의 열전달 저항을 무시한다고 한 것도 이 관의 두께가 얇기 때문이라고 보면 되나요?
안녕하십니까?
제가 해외에서 답변드리다 보니 문제를 정확히 확인하지 못하고 답변을 드린 것 같습니다.
죄송하지만 가능한 한 빠른 시간안에 문제를 정확히
파악하여 다시 답변드리겠습니다.
죄송합니다.
임재기
아닙니다. 주말임에도 답변을 달아주셔서 감사합니다 :D
안녕하십니까?
질문하신 문제와 풀이 및 참고 내용을 확인하고 맨위 처음 답변을 수정했습니다.
추가 질문하신 “핀코일 재료의 열전달 저항을 무시한다고 한 것도 이 관의 두께가 얇기 때문이라고 보면 되나요?” 에 대해서는
질문하신대로 재료의 열전달 저항이 다른 값에 비해 상대적으로 많이 작기 때문에 무시했다고 보는 것이
합리적입니다.
감사합니다.
임재기
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