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공학 기술/공학기본125

혼합물의 인화점 액체의 인화점은 액체의 표면에서 발생한 증기 농도가 공기 중에서 폭발하한(LFL, Lower Flammable Limit)이 될 수 있는 가장 낮은 온도를 말한다.    혼합물의 인화점 인화성 액체의 화재·폭발 위험성 산업현장에서는 다양한 화학물질을 취급한다. 하지만 부주의 등으로 이들 물질을 저장·취급하는 중에 폭발이나 화재가 발생하곤 한다. 화학물질 폭발 및 화재는 대규모 인명피해와 재산 손실을 초래한다. 주로 원유 정제 시 나오는 물질인 탄화수소 계열은 인화성 물질인 경우가 많다.인화성 액체는 인화점(FP, Flash Point)이 60˚C 이하인 물질이다. 액체의 인화점은 액체의 표면에서 발생한 증기 농도가 공기 중에서 폭발하한(LFL, Lower Flammable Limit)이 될 수 있는 가.. 2024. 9. 4.
냉매의 상태변화 냉동(冷凍)이란 고체, 액체, 기체 등의 물체로부터 인위적으로 열을 제거하여 물체를 주위온도 보다 낮게 유지하는 조작을 말하며, 이러한 조작에 사용되는 매체를 냉매(冷媒)라고 한다.    냉매의 상태변화 냉동장치 내를 순환하고 있는 냉매 가스는 그 상태가 끊임없이 변화한다.냉매는 증발, 압축, 응축, 팽창의 4가지 작용(냉동 사이클)을 반복하며, 냉매는 액체 → 기체 → 액체로 변화를 반복하여 순환한다.   냉동사이클에 따른 냉매의 상태변화  증발과정 증발과정은 냉동장치의 증발기에서 액 냉매가 냉각관 주위에 있는 공기나 물질로부터 증발에 필요한 증발잠열을 흡수하여 증발하는 과정을 말한다. 냉매에게 열을 빼앗긴 주위의 공기나 물질은 냉각되어 저온으로 유지되며, 냉매는 주위에서 열을 빼앗아 증발하게 된다. .. 2024. 7. 22.
자유 팽창(free expansion) vs. 교축(throttling) 과정 가스 및 증기 누출은 교축(絞縮, throttling) 과정이나 자유 팽창(free expansion) 과정에서 이루어진다. 따라서 양 과정의 차이점에 대해 공유하고자 한다.    자유 팽창(free expansion) vs. 교축(throttling) 과정자유팽창(free expansion) 과정 자유팽창(自由膨脹, free expansion)은 단열된 진공 공간으로 저절로 팽창하는 비가역과정이다. 이 과정에서 외부에서 행해지는 일이 없으며 단열이 된 계 내부에서 기체가 진공상태로 확산되어 새로운 평형상태에 도달하는 일련의 과정을(Q=0, W=0) 바로 '자유팽창(비가역 단열) 과정'이라고 한다. 여기서 중요한 포인트는 이상기체의 자유팽창 과정은 등온과정이라는 점이다.비가역 과정이므로 정확한 경로는 .. 2024. 7. 2.
교축 Throttling 교축(Throttling) 개념 및 교축 과정(Throttling process), 교축 효과(Joule-Thomson Effect) 등에 대한 내용을 공유하고자 한다.   교축 Throttling 교축 과정 (throttling process) 유체가 노즐이나 팽창밸브, 오리피스, 모세관 등과 같이 유로(流路)가 좁은 곳을 통과하게 되면, 유체는 단열상태에서  외부와 열량이나 일량의 교환 없이도 유체의 마찰과 와류의 증가로 압력이 감소하는데, 이와 같은 현상을 교축(絞縮,throttling)이라 한다. 또한 냉매와 같은 액체의 경우는 교축되어 압력이 내려가 액체의 포화압력보다 낮아지면 액체의 일부가 증발하며,(플래쉬 가스 발생) 증발에 필요한 열을 액체 자신으로부터 흡수하므로 액체의 온도는 감소한다.일.. 2024. 7. 1.
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