보일러 실험 보고서

소개글

열역학 수업시간에 배운 랭킨 사이클의 대표적인 적용사례인 보일러에 대해 알아보는 것을 목적으로 한다. 실제 발전용 보일러에서 발생하는 현상을 이해하기 위해 랭킨 사이클의 중요부분인 열교환기(보일러)를 실험실 규모로 제작하여, 여기서 발생하는 열전달 현상을 확인해 보자.

목차

1. 실험 목적

2. 이론적 배경 및 실험내용
1)보일러
2)연료(LPG)
3)가열구간에 대한 이론적 배경
4)flow meter

3. 실험 방법

4. 실험 결과

5. 결과 분석 및 토의
1) 결과 분석
2) 시중 보일러 열전달율과의 비교
3) 오차의 요인들과 이를 해결할 수 있는 방안

6. 참고 문헌

본문내용

1)보일러
보일러는 물이 가열되어 증기로 기화하면서 발생하는 큰 부피팽창 효과를 이용하여 높은 압력의 증기를 만들 수 있는 설비이다. 고압증기를 이용하여 바람개비의 회전원리와 같은 터빈을 회전시켜 동력을 얻어내며 발생된 동력은 발전기를 돌려 전기를 발생시키는 데 주로 활용되고 있다. 보일러는 그 구조상 원통보일러, 수관보일러, 특수보일러로 나눌 수 있다. 또한 설치장소나 용도에 따라 육용보일러, 선박용 보일러, 기관차용 보일러, 발전용 보일러 등으로도 분류할 수 있다.
(1)종류
- 원통 보일러 : 본체가 지름이 큰 원통형 동체로 되어 있고, 그 속에 물을 넣어서 가열한다. 예로부터 사용되었으나, 고압증기의 발생에는 적합하지 않다. 소 용량의 보일러일 경우 공장용 또는 난방용으로 사용된다. 동체 양단의 끝판에 다수의 연관을 붙여서 동체를 관통시켜 전열면적을 늘린 것이 연관 보일러이고, 기관차 등에 사용되고 있다. 연소 가스는 동체의 하부에서 뒤쪽으로 가서 연관을 통하여 앞쪽으로 나와 굴뚝으로 빠져나간다. 사용압력은 16kg/㎠ 정도이다. 지름이 크고 짧은 동체에 1∼4개의 노통을 둔 선박용의 보일러를 스코치(Scotch) 보일러라 하는데, 가스는 노통을 지나 연관으로 되돌아가 굴뚝으로 빠진다.
- 수관 보일러 : 지름이 작은 다수의 관을 배열하여 그 속을 물이 지나게 하여 바깥쪽에서 가열하는 보일러인데, 수관은 지름이 작으므로 고온·고압에 견디어 내고 또 관의 수를 늘려서 전열면적을 크게 할 수 있으므로 고압증기의 발생에 적합하다. 증기터빈의 발전과 함께 발달하여 화력발전이나 선박의 증기터빈용 또는 공장용, 규모가 큰 난방용 등 광범위한 용도에 사용될 수 있어, 오늘날 중 용량 이상의 보일러의 대부분은 수관식이다.
- 특수 보일러 : 보일러 이외의 노로부터 나온 가스의 폐열을 이용하는 폐열 보일러, 잉여 전력으로 가열하는 전기 보일러와 그리고 폐기물을 연료로 사용하는 보일러 등이 각각 특수한 산업에서 사용되고 있다. 한편 물 대신 수은을 사용하는 특수유체 보일러도 있다. 

참고 자료

-http://blog.naver.com/ecima?Redirect=Log&logNo=80014870922

-http://cafe.naver.com/okgas.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn%3Farticleid=499&topReferer=http://cafeblog.search.naver.com%26imgsrc=data9/2005/6/24/27/%B0%A1%C1%A4%BF%EB%BA%B8%C0%CF%B7%AF_%B3%BB%BA%CE%B1%B8%C1%B6_1.jpg

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-http://www.spiraxsarco.com/kr/resources/steam-engineers-data-book.asp

-http://greenhomekorea.org/10092135097