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[열전달] 16강 biot number
작성자
Godjunpyo (관리자)
작성일
2023-03-09 06:19
조회
233
안녕하세요.
강의 감사합니다.
#biot number #thermal resistance #fin
16강 biot number 설명에서, 원통의 critical length Lc가 결국은 diameter인데, 이를 conduction의 저항의 분자에 들어가는 부분이 이해가 가지 않습니다. 아무리 그래도, 개념자체가 왜 이렇게 정의되는지 Rcond 자체가 이해가 가지않아서 문의드립니다.
특성길이가 크기와 관련되어있는데, 저항값의 분자에 들어간다는게 이해가가지 않습니다.
감사합니다.
강의 감사합니다.
#biot number #thermal resistance #fin
16강 biot number 설명에서, 원통의 critical length Lc가 결국은 diameter인데, 이를 conduction의 저항의 분자에 들어가는 부분이 이해가 가지 않습니다. 아무리 그래도, 개념자체가 왜 이렇게 정의되는지 Rcond 자체가 이해가 가지않아서 문의드립니다.
특성길이가 크기와 관련되어있는데, 저항값의 분자에 들어간다는게 이해가가지 않습니다.
감사합니다.
Heat Transfer, Incropera, DeWill, Bergman, Lavine, Willey
Ch. 1 Introduction
Ch. 2 Introduction to Conduction
Ch. 3 One-Dimensional, Steady-State Conduction
Ch. 4 Two-Dimensional, Steady-State Conduction
Ch. 5 Transient Conduction
Ch. 6 Introduction to Convection
Ch. 7 External Flow
Ch. 8 Internal Flow
Ch. 9 Free Convection
Ch. 10 Boiling and Condensation
Ch. 11 Heat Exchangers
Ch. 12 Radiation: Processes and Properties
Ch. 13 Radiation Exchange Between Surfaces
Ch. 14 Diffusion Mass Transfer
Biot#란
전도에 대한 열저항과
대류에 대한 열저항의 비율로써
물체가 시간이 지남에 따라 얼마나 빨리 온도가 변하는지를 나타내주는 무차원수입니다.
Bi# = hL/k이기 때문에
- h가 k에 비해 상대적으로 크면 클수록
- 대류가 전도에 비해 월등히 잘 일어난다는 얘기이므로
- 빨리 식을 것이라는 것이죠.
만약 Bi > 1 이라면,
물체 외부에서의 대류가
물체 내부에서의 열전도보다 상대적으로 빨리 일어난다는 것이기 때문에
물체 내부가 금방 식을 수 있어서
물체 내부에서의 temperature gradient를 고려해줘야만 할 것입니다.
반대로
Bi < 1/6이라면,
물체 외부에서의 대류가
물체 내부에서의 열전도보다 상대적으로 느리게 일어난다는 것이기 때문에
물체 내부가 금방 식지는 않을 것이고
물체 내부의 temperature gradient를 고려하지 않고
lumped (하나의 온도) 로 볼 수도 있는 것인 거죠.
질문의 내용은
Bi#를 유도하는 과정에서
Lc가 R_conduction의 분자에 들어가는 것이 이해가 안된다는 것인데,
대류 또는 전도의 저항값은
7강에서 자세하게 설명한 바 있습니다.
R_cond = L/kA인 이유를 설명해달라고 하는 것이라면
7강을 다시 보시면 되실 것 같고,
Biot number의 정의를 궁금해하시는 것이라면
위의 답변으로 충분히 해결되실 것이라 생각합니다.