• Title/Summary/Keyword: 원주방향 열전도

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Effect of Circumferential Wall Heat Conduction on Boundary Conditions for Convection Heat Transfer from a Circular Tube in Cross Flow (원관 주위의 대류 열전달에서 경계조건에 대한 원주방향 열전도의 영향)

  • 이상봉;이억수;김시영
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.15 no.2
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    • pp.39-45
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    • 2001
  • With uniform heat generation from the inner surface of the cylindrical heater placed in a cross flow boundary condition, heat flow that is conducted along the wall of the heater creates a non-isothermal surface temperature and non-uniform heat flux distribution. In the present investigation, the effects of circumferential wall heat conduction on convection heat transfer is investigated for the case of forced convection around horizontal circular tube in cross flow of air. The wall conduction number which can be deduced from the governing energy equation should be used to express the effect of circumferential wall heat conduction. It is demonstrated that the circumferential wall heat conduction influences local Nusselt numbers of one-dimensional and two-dimensional solutions.

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Effects of Conductivity and Thickness on Natural Convection Heat Transfer From a Horizontal Circular Tube (수평 원통관의 열전도율과 두께가 자연대류 열전달에 미치는 영향)

  • 정영식;강병희;권순석
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.10 no.2
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    • pp.265-279
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    • 1986
  • 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.

Comparison of Numerical Methods on Heat Transfer in a Rod with Second Order-Boundary Value Problem (이차 경계문제를 가지는 봉의 열전달에 대한 수치해석적 비교)

  • Kim, M.J.;Chea, G.H.
    • Journal of Power System Engineering
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    • v.14 no.5
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    • pp.5-9
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    • 2010
  • 본 연구는 수정 오일러 법칙을 이용한 봉의 열전달문제를 엄밀해와 수치해를 수치해석적 해법을 이용해 비교한 것이다. 경계조건으로는 열전도 및 대류가 동시에 존재하는 경우의 모델을 가정하여 계산하였고, 봉의 길이가 원주방향에 비해 상당히 길다고 가정하여 1차원으로 지배방정식을 정리하여 2차 상미분방정식을 유도하여 계산을 수행하였다. 계산을 수행한 결과 적절한 초기 추측값인 ${\beta}$값을 정의하면 오일러의 방정식으로도 충분히 만족할만한 결과를 얻을 수 있다는 것을 알았고, 지수함수 형태의 유도 상관식이 엄밀해와 ${\pm}1%$ 범위 내에서 일치한다는 결과를 얻었다.

A Study on the Performance of a Cross-Flow Beat Exchanger by Tube Array Change (튜브배열 변화에 따른 직교류형 열교환기의 성능에 관한 연구)

  • Jeon Yong-Han;Kim Nam-Jin;Kim Chong-Bo
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.15 no.1 s.45
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    • pp.28-34
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    • 2006
  • The convective heat transfer on the outer surface of tube arrays perpendicular to the flow direction was experimentally investigated. The test sections which include the aligned and staggered arrangements were made and the local heat transfer coefficients on the outer surface of the tube were measured after the Hour has been fully developed. The results showed that the local heat transfer coefficients of the staggered arrangement, which has transverse pitch of 0.075 m and longitudinal pitch of 0.08 m, were about 15% greater than that of the aligned arrangement. Also, the overall mom Nusselt number of the former was greater thu that of the latter.

Conjugated heat transfer on convection heat transfer from a circular tube in cross flow (원관 주위의 대류 열전달에 대한 복합 열전달)

  • 이승홍;이억수;정은행
    • Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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    • v.10 no.5
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    • pp.523-534
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    • 1998
  • The convection heat transfer on horizontal circular tube is studied as a conjugated heat transfer problem. With uniform heat generation in a cylindrical heater placed in a cross flow boundary condition, heat flow that is conducted along the wall of the heater creates a non-isothermal surface temperature and non-uniform heat flux distribution. In the present investigation, the effects of circumferential wall heat conduction on convection heat transfer are investigated for the case of forced convection around horizontal circular tube in cross flow of air and water. Non-dimensional conjugation parameter $ K^*$ which can be deduced from the governing energy differential equation should be used to express the effect of circumferential wall heat conduction. Two-dimensional temperature distribution$ T({\gamma,\theta})$ is presented. The influence of circumferential wall heat conduction is demonstrated on graph of local Nusselt number.

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Wall Heat Conduction and Convection Heat Transfer from a Cylinder in Cross Flow (원형 실린더 주위의 전도-대류 열전달)

  • 이상봉;이억수;김시영
    • Journal of Ocean Engineering and Technology
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    • v.15 no.3
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    • pp.1-8
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    • 2001
  • With uniform heat generation within the wall of the cylinder placed in a cross flow, heat flows by conduction in the circumferential direction due to the asymmetric nature of the fluid flow around the perimeter of the cylinder. The circumferential heat flow affects the wall temperature distribution to such an extent that in some cases significantly different results may be obtained for geometrically similar surfaces. In the present investigation, the effects of circumferential wall heat conduction on local convective heat transfer is investigated for the case of forced convection around horizontal cylinder in cross flow of air. Two-dimensional temperature distribution $T_w$/(${\gamma}$,${\theta}$) is presented through the numerical analysis. The one-dimensional and two-dimensional solutions are in good agreement with experimental results of local heat transfer coefficients.

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A Study of Eddy Current Test for fin Tube in Different Fin Height (Fin 높이가 다른 Fin Tube의 와전류탐상에 관한 연구)

  • 이동진
    • Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.118-124
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    • 2003
  • 응축기, 증발기, 전열관에 사용되는 Fin Tube는 열전달효율 향상을 위하여 Fin의 높이 를 증가시키고, Tube의 최소두께를 얇게 가공하는 경향으로 발전하고 있다. 따라서, Fin Tube의 와전류탐상(ECT; Eddy Current Testing)에 의한 결함검출에 더욱 어려움이 예상된다. 본 연구에서는 Fin Tube의 Fin 높이를 3단계로 변화시켜 Tube를 제작하고, Tube에 축 방향결함, 원주방향결함, 원형결함을 각각 Fin Tube의 안쪽에 최소두께의 20%, 40%, 60% 의 동일결함율을 갖는 인공결함 시험편을 제작하였다. 제작한 원형결함시험편에 와전류탐상을 수행하여 Fin 높이에 따른 최적주파수의 변화를 연구하였다. Fin높이가 다른 원형결함 시험편에 1~20KHz 주파수를 적용한 결과 최적주파수는 12KHz로 Fin높이에 크게 영향을 받지 않음을 밝혔다 또한 Fin높이에 따른 최적주파수변화는 크지 않으나 Fin 높이가 높을수록 100%관통결함의 위상각(40')에 근접하여 나타났다. 축방향결함, 원주방향결함, 원형결함을 갖는 시험편에 와전류탐상을 수행한 결과 원형결함을 갖는 시험편의 신호 감도가 축방향결함, 원주방향결함보다 좋게 나타났다.

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Evaporation Heat Transfer Characteristics of Propane and Iso-butane in Micro-fin Tubes (마이크로핀관에서 프로판과 이소부탄의 증발 열전달 특성에 관한 연구)

  • Son, Chang-Hyo;Roh, Geon-Sang
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.11 no.4
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    • pp.35-40
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    • 2007
  • In this paper, evaporation heat transfer characteristics of propane and iso-butane in micro-fin tubes were investigated experimentally. Test section has a micro-fin tube with outside diameter of 12.70 mm, and 75 fins with a fin heights of 0.25 mm. The experimental results summarize as the followings: The average evaporation heat transfer coefficients of He's refrigerants is higher than those of HCFC22, and appeared in the order of iso-butane, propane with respect to the approaching of the high mass flux. The evaporation heat transfer coefficient of micro fin tube is about $10{\sim}80%$ higher than those of smooth tube. This results from the study can be used in the case of designing heat transfer exchanger using hydrocarbons as the refrigerant for the air-conditioning systems.

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핵연료 봉다발에서의 국소열전달 특성 해석

  • 이중섭;정장환;오광석;김선철;유성연
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1996.05b
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    • pp.391-396
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    • 1996
  • 내부부수로, 벽면부수로, 모서리부수로를 포함하는 가압경수로형 원자로의 핵연료집합체를 모의하는 3$\times$3 봉다발을 모델로 수치해석을 통해 봉다발 주변의 유동특성을 알아보고 각 봉에서의 원주방향 위치에 따른 국소열전달 특성에 관해 고찰하였다. 봉다발에서 열전달계수의 분포는 벽면영향으로 인한 각 부수로에서의 유속분포와 밀접한 관계가 있으며 내부부수로에 인접한 봉에서 가장 높았고, 그 다음이 벽면부수로, 모서리부수로에 인접한 봉에서는 가장 작게 나타났다. 현재 핵연료의 열수력 설계시에 적용하고 있는 부수고 내의 모든 열수력학적 변수가 일정하다고 가정하는 부수로 해석방법은 봉다발내의 실제 열전달 현상과는 상당한 차이가 있음을 보여주었다.

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