게시판 > 질답게시판 > 초저온탱크 단열두께 계산에 대해 질문드립니다.

스테파노 Stefano

14-06-16 11:43

(1) 열전달이 내부벽면에서의 대류전열(Convectional Transfer)과 Wall 및 Insulation 재질에서의 열전도(Heat Conduction)및 외부벽면에서의 대류전열(Convectional Transfer)이 매체가 다른 여러개 층으로 연결되어 있을 때 정상상태에서 각 매체내의 온도분포는 일정하게 유지되고 열전달이 일어나는 단면을 통하여 전달되는 열량은 모두 동일합니다.

수식으로 표현하면 다음과 같습니다.
열전달량 Q, kcal/time = hi*Ai*[tb-ti] = (k1/x1)*Am1*[ti-t1] = (k2/x2)*Am2*[t1-t2] =.....= ho*Ao*[to-ta]
= [tb-ta]/{Ui*Ai} = [tb-ta]/{Uo*Ao} ....(1)

h1,ho=내,외부 유체에서의 대류열전달계수, k1,k2,..=열전도매체의 열전도도, tb, ti, to, ta = 탱크액, 내면, 외면, 공기의 온도
t1, t2,.. =열전도 매체 시작점의 온도, Ui,Uo=내면, 외면 기준 총괄열전달계수, Am1,Am2,..=매체1,2,..의 Log-Mean Average Area, [ ]=온도차의 절대값

(2) 외부면적을 적용하려는 경우 Uo를 기준으로 하고 내부면적을 적용하려면 Ui를 기준으로 해야 합니다.
탱크의 직경이 큰 경우에는 원통이 아니고 평면이라고 가정하여 내면 혹은 외면 어느것으로 해도 계산 오차는 그리크지 않다고 간주합니다. 열이 침투하거나 발산한다고 해서 내면 혹은 외면을 택하는 것은 아닙니다.

(3) Insulation되어 있는 탱크에서 탱그액, 탱크금속 내부 벽면, 탱크외부 벽면의 온도는 모두 같다, 즉 tb=ti=t1 이 된다고 가정하여도 계산상 큰차이가 없습니다. Insulation 된 부분에서의 온도차가 큰 것이지 내부 액과 탱크 내외벽의 온도는 거의 동일 하다고 보는 것이지요.