• 제목/요약/키워드: 전열 유동

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안내덕트 내부 난류유동구조에 따른 열전달 특성변화 수치해석 (Numerical Study on Heat Transfer Characteristics of Turbulent Flow in Transition Duct)

  • 유근종;최훈기;최기림
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권9호
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    • pp.923-932
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    • 2011
  • 본 연구에서는 복합화력발전소 가스터빈 출구가스 안내덕트 내부의 가스유동장이 배열회수보일러 전열기구에 미치는 영향을 CFD기법을 이용하여 분석하였다. 안내덕트 내부 난류흐름의 경우, 유속의 편차가 크고 선회 효과 및 상승류 현상이 심한 특징을 가지고 있음으로 이와 같은 유동의 수치해석을 위해 2개 방정식 난류점성 모델 중 RNG k-${\epsilon}$ 모델을 사용하였으며 유동장의 영향을 가장 많이 받는 배열 회수보일러 최종과열기관의 열전달특성변화를 파악하기 위하여 NTU 방식을 이용한 수치해석결과와, 산업계에서 적용하는 설계기법에 의한 결과를 비교하였다.

四角리브를 갖는 傳熱面에 衝突하는 2次元 噴流의 熱傳達에 관한 硏究 (Heat Transfer of a Two-Dimensional Jet Impinging on the Wall with Transverse Repeated Ribs of Square Cross-Section)

  • 김상필;서정윤
    • 대한기계학회논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.214-221
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    • 1987
  • 본 논문에서는 2차원충돌분류에서 사각리브(rib)를 갖는 요철형전열면에 대한 실험에 관한 것이며, 리브의 높이를 (e=5nm) 일정하게 하고 리브의 피치(p=25,35,50 nm) 변화, 노즐출구와 전열면간 거이(H/B=1~14) 및 노즐출구유속(u$_{e}$=12.30~ 18.07m/s)의 변화에 따른 전열특성을 실험적으로 구명하고 평판전열면의 경우와 비교 검토한다. 또한 스모크와이어(smoke-wire)법으로 평판 및 리브판에서의 유체의 거동 을 가시화하여 전열기구의 정성적 특성을 검토하는데 목적이 있다.

냉각탑 공기가열기용 전열판의 수치해석적 성능 비교 (Performance Comparison of Heat Transfer Plates for Cooling Tower Air Heater Through Numerical Analysis)

  • 이을종;김정식;김내현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권12호
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    • pp.5676-5683
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    • 2012
  • 본 연구에서는 백연방지용 냉각탑의 공기가열기 적용을 목적으로 현재 냉각탑의 충진재로 적용되고 있는 쉐브론형, 웨이브형 그리고 딤플형 전열판 형상에 대한 수치해석을 수행하였다. 해석 결과 동일 소비동력 대비 전열량은 평판보다 고성능 전열판에서 높게 나타났다. 열전달계수는 웨이브 형상에서 가장 크고 쉐브론 형상, 딤플 형상 순으로 나타났다. 웨이브 형상의 경우 교차하는 절곡형상 사이의 왕성한 혼합유동이 열전달 계수를 증진시킨 것으로 판단된다. 마찰계수는 열전달계수와 유사한 경향을 보였다. 하지만 동일 크기 쉬트에서의 전열량 및 압력손실은 쉐브론형에서 가장 크게 나타났다. 이는 쉐브론 형상의 전열면적이 다른 형상에 비하여 월등히 크기 때문이다.

구리밀봉 증기발생기의 열적크기 계산을 위한 프로그램 개발 (Development of a Computer Program for Thermal Sizing of a Copper Bonded Steam Generator)

  • 김의광;김연식;어재혁;김성오;백병준
    • 에너지공학
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    • 제12권2호
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    • pp.84-92
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    • 2003
  • 구리밀봉 증기발생기의 열적크기 계산을 위한 1차원 열수력코드를 개발하였다. 고온 및 저온측 전열관사이의 구리의 열전도는 1차원으로 가정하고, 전열관 피치의 함수로 열저항을 구하였다 물/증기측 유동영역은 아냉, 포화핵비등, 포화막비등, 과열영역의 4 구간으로 구분하였다. 매개변수 연구를 위한 전열관 갯수는 250에서 3500이며, P/D비율은 각각1.4, 1.6, 1.8로 하였다. 계산결과, 전열관 갯수가 2500일 때 전열관 길이는 약 12 m, 직경은 약 3 m이다. P/D를 증가시키면 구리에 의한 열저항 성분이 증가하지만 전열관 길이는 큰 차이가 없음을 알 수 있었다.

충돌선회분류(衝突旋回噴流) 열전달증진(熱傳達增進)에 관(關)한 실험적(實驗的) 연구(硏究) (An Experimental Study on the Augmentation of Heat Transfer by Impinging Air Jets with Swirl)

  • 오수철;박성수
    • 태양에너지
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    • 제13권1호
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    • pp.22-30
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    • 1993
  • 본 연구(硏究)는 축대칭공기분류계(軸對稱空氣噴流界)에서 흐름방향(方向)에 수직(垂直)이 되도록 설치(設置)한 평판전열면상(平板傳熱面上)에서의 열전달(熱傳達)을 증진(增進)시키기 위해 공기분류(空氣噴流)에 선회(旋回)를 주었을때, 유동(流動)의 특성(特性) 및 전열면(傳熱面)에서의 전열증진효과(傳熱增進效果)와 이에 따른 난류강도(亂流强度)와 관계(關係), 그리고 선회(旋回)를 주었을때와 주지 않았을때와의 열전달율(熱傳達率)의 비교(比較)와 최적선회조건(最適旋回條件) 및 이에 대한 전열특성(傳熱特性)을 구명(究明)하기 위한 실험적(實驗的) 연구(硏究)이다. 본 실험(實驗)에서는 부가적(附加的)인 동력(動力)을 사용(使用)하지 않고 간편(簡便)하게 열전달(熱傳達)을 증진(增進)시키기 위한 방편(方便)의 하나로, 노즐출구(出口)에 Twisted Tape이 설치(設置)된 Pipe를 부착(附着)하여 공기분류(空氣噴流)에 선회(旋回)를 주었으며, Twisted Tape의 비틀림 각도(角度)에 따른 선회도(旋回逃)를 S=0., 0.056, 0.111, 0.167, 0.222로 하였다. 유속(流速)은 14, 20, 26, 32, 38, 44m/s의 조건(條件)으로, 전열면간거리(傳熱面間距離)(H/D)는 1에서 14까지 하였고, 열전달증진(熱傳達增進)을 일으키는 유동구조(流動構造)를 해석(解析)하기 위해 열선유속계(熱線流速計)를 사용(使用)하여 선회도(旋回度)에 따라 각점(各點)에서의 유속(流速) 및 난류강도(亂流强度)를 측정(測定)하였으며, 전열면(傳熱面)의 온도(溫度)를 측정(測定)하여 Nu를 구(求)하고 선회(旋回)를 주었을때와 주지 않았을때의 열전달증진효과(熱傳達增進效果)를 비교(比較)하였다. 또한 선회도(旋回度)에 따른 열전달(熱傳達)이 최대(最大)가 되는 최적거리(最適距離)를 제시(提示)하였으며 난류강도(亂流强度)와 열전달(熱傳達)과의 관계(關係)를 구명(究明)하였다.

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접촉한 두 평면과 균열한 틈새에서의 유동마찰계수 비교 (Comparison of the Friction-Loss Coefficient for the Gap of Two Contact Surfaces and a Crack)

  • 남호윤;최병해;김종범;이용범
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권10호
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    • pp.1075-1081
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    • 2011
  • 이중벽관 증기발생기에서 전열관의 내관과 외관 사이의 틈새에 채워진 헬륨가스의 압력변동으로 전열관의 파손을 감지하는 방법이 개발되고 있다. 이 현상을 모사하기 위해 압력으로 밀착된 두 평판사이의 미세한 틈새에서의 누설률을 측정하여 실험식을 개발하였다. 이 실험식에서는 틈새의 간격과 유동마찰계수가 표면조도에 의해 상호 결합된 형태로 기술되는데, 간단한 평판접촉 모델을 사용하여 유동마찰계수 식을 분리하였다. 이 실험식과 균열에서의 누설률 예측에 사용되고 있는 기존의 유동마찰계수 관련 실험식들을 상호 비교하였다. 레이놀즈 수의 적용범위가 상이함에도 불구하고 개발한 실험식이 0.1~0.35 에서는 레이놀즈 수가 높은 경우에 적용되는 실험식들과 유사한 값을 보였다.

미분탄 연소로내 난류 반응유동장의 수치해석적 연구 (Numerical Analysis of Turbulent Reacting Flow in the Pulverized Coal Combustor)

  • 나혜령;이진욱;윤용승
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 1998년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.57-62
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    • 1998
  • 미분탄 연소로는 산업현장, 특히 화력발전플랜트에서 널리 사용되는 설비로서 국내외의 많은 현장에서 적용되고 있다. 이에 따라 연소로내의 난류유동장과 연소현상 등에 대한 이해 및 이를 설계에 응용하고자 하는 노력들이 진행되고 있다. 특히 연소로내의 복사열전달 특성의 이해를 통한 연소로 크기 결정 및 수순환 해석, 화로출구온도 계산에 의한 대류전열부 설계 등에 적용하고자 시도하고 있다. (중략)

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다관형 가스-고체입자 순환유동층 열교환기의 성능 연구 (A Study on Performance of the Circulating Gas-Solid Fluidized Bed Heat Exchanger with Multiple Vertical Tubes)

  • 박상일;최경빈;고창복;김정근
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 2002년도 춘계 학술발표회 논문집
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    • pp.3-8
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    • 2002
  • 산업체에서 배출되는 여러 가지 배가스에는 부식성 오염물질을 함유한 경우가 많다. 따라서 이러한 배가스로 부터의 폐열회수를 위하여 부식성 오염물질에 의한 열교환기에서의 파울링의 문제점을 해결할 필요가 있다. 세라믹과 같은 고체입자는 대개 내식성이 강하므로 부식성의 배가스에 사용이 가능하고 유동층 열교환기에서는 고체입자의 비표면적이 매우 크므로 전열효율이 매우 높은 것이 특징이다.(중략)

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기일고(氣一固) 유동층노내(流動層爐內) 유동화(流動化) 및 전열특성(傳熱特性)에 관(關)한 실험적(實驗的) 연구(硏究) (An Experimental Study on the Fluidization and Heat Transfer Characteristics in the Gas-Solid Fluidized Bed Furnace)

  • 최국광;박종순
    • 태양에너지
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    • 제9권3호
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    • pp.55-63
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    • 1989
  • In this paper, the fluidization characteristics of the magnesia fluidized bed and the heat transfer characteristics with the specimen (SM55C) plunged in the bed have been investigated. To characterize the fluidization, the minimum fluidizing velocities and the relation ships between bed voidage and fluidization rate and obtained. To characterize heat transfer, the experiments for finding heating time transfer effect have been carried out by varying the magnesia particles sizes. optimum heating condition in the magnesia fluidized bed is obtained.

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