• 에너지공학
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• 제22권4호
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• pp.362-369
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• 2013

이상유동은 원자력 발전소 내 노심과 석유 수송 등 여러 산업 분야에서 빈번히 관찰된다. 이상유동영역은 두 상의 성질과 유량의 차이, 그리고 유로의 구조에 따라 결정된다. 유동영역의 판별은 시스템 설계 및 안전 해석에 있어 중요하기 때문에 많은 이론과 실험 연구들이 수행되었다. 본 연구는 파이프 내의 이상유동장에서 각 이상유동영역 및 천이경계에서의 특징 파악을 위한 기초 연구로서, 30 mm의 내경을 갖는 수직관의 수직상향류 공기-물 이상유동영역을 고속카메라와 Wire-mesh sensor(WMS)를 이용하여 판별하였다. 또한 유동양식을 정량적으로 판별하기 위해 액막 두께를 적용하였다. 판별한 실험 데이터를 Taitel 외와 Mishima와 Ishii의 유동양식선도와 비교하였다. 실험을 통해 판별한 유동영역은 기존의 유동양식선도와 전체적으로 잘 일치함을 보였다.

• 설비공학논문집
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• 제10권5호
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• pp.619-629
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• 1998

An experimental work was conducted to investigate a feasibility of simultaneous measurement of gas-liquid two-phase flowrates with double orifice plates using air and water. The tests were carried out under the atmospheric pressure and at the ambient temperature using two different tube sizes. Qualities of an air-water flow in the present study have values less than 0.1 and thus the mixed flow showed bubbly, plug, slug flow regimes. The probability density function (PDF) and the power spectral density function (PSDF) of the instantaneous pressure drop traces for the flow regimes were obtained. It is found that some distinctive features exist in the distribution of these functions, depending upon the two-phase flow pattern. The time-averaged value of the instantaneous pressure drop increases with increasing gas and liquid flowrates, showing a single-valued function for the total mass flowrate and the quality. It is also found that the two-phase discharge coefficient exhibits a consistent trend for variation of dimensionless parameters such as the superficial velocity ratio and the gas Reynolds number. The results indicate that simultaneous measurement of two-phase flowrate may be possible based upon a statistical analysis of the instantaneous pressure drop curves monitored using double orifice plates.

• 설비공학논문집
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• 제14권9호
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• pp.756-765
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• 2002

Experimental work was performed on the flow characteristics of R-22 and R-l34a in small diameter tubes. The experimental apparatus was made up of liquid pump, pre-heater, sight-glass, condenser and measurement instruments. The sight-glass for flow pattern observations was located at the outlet of the pre-heater. The experiment was carried out to show the flow characteristics of R-22 and R-l34a. Data were taken with test conditions in the following ranges; the mass flux was ranged from 100 to 1,000 kg/$m^2s$, the saturation temperature was $30^{\circ}C$ and the vapor quality was ranged from 0.1 to 0.9. The main results were summarized as follows; In the flow patterns during evaporation, the annular flow in a 2 mm inner diameter tube occurred at a relatively lower quality and mass velocity, compared to the flow in a 8mm inner diameter tube. The evaporation flow in small diameter tubes has been shown major deviations with the Mandhane, Taitel-Dukler's and Wambs-ganss' flow pattern maps but it was similar to the Dobson's flow pattern map.

• 해양환경안전학회지
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• 제14권4호
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• pp.339-345
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• 2008

기름과 가스 수송 라인 및 선박 내에 설비된 유체 기계들에 관련된 파이프 내에 층상류 흐름이 존재할 수 있다. 이 때문에 수평 혹은 작은 경사 파이프 내에 발생할 수 있는 층상류 흐름을 예측하기 위한 많은 이론과 상관식이 제시되었다. 기존 연구들은 각 상의 물성, 점성, 밀도 및 파이프의 기하학적 형상 등이 층상류 흐름에 주는 효과에 관한 것이 대부분이고, 중력의 크기 및 파이프의 큰 경사 기울기에 관한 연구성과는 매우 드문 실정이다. 따라서 본 연구에는 중력크기 및 파이프 경사도 변화가 층상류 발생 조건에 미치는 영향에 대해 이론적 연구가 수행되었다. 또한 본 해석을 통하여 0.17g 및 0.33g 조건에서는 비록 수직상향 흐름일지라도 매우 낮은 액체상의 유량조건에서는 층상류 흐름이 존재할 수 있음을 알 수 있었다.