복사 열전달 (Radiation Heat Transfer) 실험.

• 실험목적

열전달은 온도 차이에 의해 에너지가 전달되는 것으로 전도, 대류, 복사 등으로 분류된다. 전도나 대류는 어떤 물질 (고체나 유체)에서 온도구배가 존재할 때 일어나는 것으로 분자에서 에너지를 전달하는 반면에, 복사는 한 표면에서 또 다른 표면까지 전자기파 방식에 의한 에너지 전달 과정이다. 복사는 진공 중에서도 에너지를 전달 할 수 있으며 두 표면사이에 연결된 중간매체 (고체나 유체)에는 좌우되지 않고, 공간 내에서 빛이나 전자기파 등의 형태로 열이 전달되는 것이다. 이러한 복사는 태양에너지의 전달, 연소, 전열기와 난로 등에서 쉽게 찾아볼 수 있다. 본 실험은 복사의 원리를 이해하고, 온도와 물리적 치수에 좌우 되는 특성, 즉 거리가 변화함에 따른 복사 에너지 전달량, 즉 평균유효방사능 (mean effective emissivity)과 열유속 (heat flux)을 측정하여 열 유속 복사 특성 결정 인자들을 이해하는데 그 목적이 있다.

• 실험방법

• 실험장치를 고정시킨다.
• Radiometer assembly (1)과 Conical shield (2)를 볼트로 Fix Table (4)의 일정 위치에 고정 시킨 후, Specimen heating device (3)를 Radiometer assembly (1)과 평형으로 정렬시킨다.
• Radiometer assembly (1)와 Conical shield (2)는 시료를 붙여 쏘는 표면에
•    Radiometer assembly (1)로부터 보이는 입체각(view angle)이 들어 있게  
•    설정한다.
• r(mm), L(mm), S(mm), R(mm)을 계측하여 Fro를 계산하여 첨부용지에 기입한다.
• 기준온도까지 예열한다.
• t0, tR을 측정한다.
• 거리를 바꾸어 위의 과정을 반복한다.
• 측정값에 의하여 열 유속을 계산한다.
• 평균 유효 방사능 (mean effective emissivity)과 열유속 (heat flux)을 구한다.
• 거리에 따른 형상계수와 방사율 그래프, 거리에 따른 형상계수와 열유속 그래프를 각각 그린다.