단일 핀-관열교환기와 관련된 열역학적 최적설계법을 기준하여 핀-관열교환기의 엔트로피 생성율을 조사하였다. 엔트로피 생성율(비가역성)해석법을 사용하여 최적설계조건을 구하였고 설계조건의 변화에 따른 총엔트로피 생성율과 핀의 길이, 관의 안지름과 바깥지름 및 핀간거리를 조사하였다. 이 연구의 결과에 따르면 바깥지름이 클수록 최적핀간거리와 핀높이는 커지고 엔트로피 생성율과 최적안지름은 작아진다. 또한 핀 두께를 증가시키면 계의 엔트로피 생성율과 최적핀간거리는 증가하고 핀높이를 증가시키면 엔트로피 생성율과 최적바깥지름은 증가한다.
Performance improvements of the heat recovery steam generator(HRSG) can be achieved by improving the flow distribution of exhaust gases for a various type of different equipments. A number of design parameters are systematically investigated and their effects on an index of velocity deviation established. The parameters include the three shape of the transition duct and the wide range of the guide vane angles. The numerical results clearly reveal feature of the flow pattern in the transition duct, velocity deviation and pressure drop at tube bank part.
Induction surface hardening is widely used to enhance local strength and hardness. However, most research is only to have a focus on fatigue life and fatigue behavior is not so much studied. So, in this study, Cr-Mo steel alloy(SCM440) was used to show the effect of residual stress and micro hole on the fatigue strength fur base metal and induction surface hardened specimen. In addition, the fatigue characteristic between surface hardened and fully hardened steel is somewhat different. It is caused by hardness distribution, residual stress and inclusions etc.. The modification of prediction equation of fatigue strength is proposed and predicted results show very good accuracy. A $textsc{k}$, which is calculated 1.46, is introduced to consider the effect of stationary crack with defect. A new method of modifying residual stress is proposed to examine the mean stress effect under fatigue loading.
The purpose of the present study is to investigate the capillary heat transportation limitation in heat pipe according to the change of screen mesh wick porosity. Diameter of pipe was 6 mm, and mesh numbers are 100, 150, 200 and 250 and water was selected as a working fluid. According to the change of wick porosity and mesh number, the capillary pressure, pumping pressure, liquid friction coefficient in wick, vapor friction coefficient, and capillary heat transportation limitation are analyzed by theoretical design method of a heat pipe. As some results, the capillary heat transportation limitation in screen mesh wick heat pipe is largely affected by wick porosity and mesh number.
A new method is presented for developing a simulation program which can analyze the heat transfer characteristics of fin-tube heat exchanger. This method is able to describe several types of refrigerant circuit arrangement. The delivery path of air and refrigerant properties is simplified by transforming three-dimensional array into one-dimensional array. By comparing simulated results with experiment results, the deviation was 8.2%. Several fin-tube heat exchangers of different design factors and operating conditions were simulated using this program. It was shown that this program could be used for designing practical fin-tube heat exchangers.
Ra=$10^{6}$, Pr=5에서 관열전도율과 두께가 변화할 때의 단일수평관에서의 자연대류 열전달에 관하여 유한차분법을 이용하여 해석적으로 연구하였다. .delta.$_{w}$ /d$_{o}$ =0.1에서 관열전도율이 높을수록 높은 온도와 높은 국소 누셀트 수를 나타 내며, .theta.=20。에서의 원주방향속도는 (r-r$_{o}$ )=0.08에서 최대가 되며 반경방향속 도는 (r-r$_{o}$ )=0.14에서 최대가 된다. 관외벽온도는 관 두께가 증가함에 따라 거의 유사하게 감소한다. $K_{w}$ /K$_{f}$ =75에서 각도변위가 증가함게 따라 국소 누셀트수는 현저히 증가하나 관 두께가 증가함에 따라서는 감소한다. .delta.$_{w}$ / d$_{o}$ =0.1에서 평균 누셀트수와 평균 온도는 무차원 열전도율이 증가함에 따라 $K_{w}$ /K$_{f}$ >15에서는 평균 누셀트 수는 서서히 증가하고 평균 온도는 거의 같 은 값을 가지며 지수함수로 표시할 수 있었다. $K_{w}$ /K$_{f}$ =75,50에서 평균 누 셀트수와 온도는 무차원 관 두께가 증가함에 따라 거의 직선적으로 감소되며 선형 함 수로 나타낼 수 있었다.
본 논문에서는 수평관 내부의 체적평균온도를 가진유체의 난류강제대류에서 열전달이 일어나는 경우에 대하여 핀이 없는 수평전도관, 하향 핀이 부착된 수평전도 관 그리고 상향 핀이 부착된 수평전도관의 열전달 특성을 수치계산으로 연구하고 Mach -Zehnder 간섭계를 이용하여 실험하였고 수치해석과 실험결과를 비교하여 타당성을 확 인하였다.
본 실험적 연구는 슬릿휜-관열교환기의 냉매측 압력강하에 대하여 수행하였다. 응축기의 설계조건에서 미세휜관내 냉매 R22와 R134a의 압력강하에 대한 실험데이터와 앞서 제안한 상관관계식과 상호 비교하였다. 실험은 냉매 R22와 Rl34a의 응축기 입구온도 $60^{\circ}C$, 질량유속 $150{\sim}250\;kg/m^{2}s$ 범위에서 수행하였다. 공기의 유입조건은 건구온도 $35^{\circ}C$, 상대습도 40%이며, 공기유속의 범위는 $0.68{\sim}1.43\;m/s$이다. 실험결과 응축기의 과냉도 $5^{\circ}C$ 조건에서 R134a의 압력강하는 R22보다 $22{\sim}22.6%$ 높게 나타났으며, 냉매의 질량유속 $200{\sim}250\;kg/m^{2}s$의 범위에서 실험으로부터 측정한 R22와 Rl34a의 압력강하는 예측결과와 ${\pm}20%$내에 일치하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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