• 제목/요약/키워드: Pressure-drop Coefficient

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배플과 관군간의 적정 누설유동을 이용한 쉘-관 열교환기의 성능향상 (Enhancement of Performance of Shell and Tube Heat Exchanger Using Pertinent Leakage Flow Between Baffle and Tube Bundles)

  • ;이근식
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제39권3호
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    • pp.223-229
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    • 2015
  • 배플과 관군간의 누설유동이 쉘-관 열교환기 성능에 미치는 영향을 FLUENT 를 사용하여 조사하였다. 쉘측 출구온도를 최대로 하는 최적누설유동을 찾기 위해 쉘측 단면적에 대한 누설단면적 비가 0%-40% 범위의 5 가지 누설유동을 가진 쉘-관 열교환기에 대하여 CFD 모델이 개발되었다. 관 입구 및 벽면온도를 일정하게 유지하고 Reynolds 수를 4952 부터 14858 증가시키면서 유동장 및 온도장을 계산하였다. 해석결과, 출구온도, 압력강하, 열전달률은 Reynolds 수뿐만 아니라 누설유동에도 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 누설유동은 열전달률과 압력강하를 동시에 낮추는 결과를 제시한 기존의 결과와는 달리, 본 연구에서는 적정의 누설유동은 배플 주위의 재순환영역에 추가적인 모멘텀을 공급함으로써 최대출구온도, 작은 압력강하, 높은 열전달률을 유도하는 효과를 발휘하는 새로운 결과를 얻었다. 20%의 누설단면적이 최적의 누설단면적으로 나타났다.

블록 크기 및 난류발생기 배치에 따른 수평채널내의 열전달 및 압력강하 특성에 관한 연구 (A Study on Heat Transfer and Pressure Drop Characteristics according to Block Size and Turbulence Generator's Placement in a Horizontal Channel)

  • 서규원;임종한;윤준규
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.639-647
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    • 2019
  • 최근 전자장비의 소형화 및, 고밀도화가 되는 반도체 집적기술의 발달로 인해 칩과 모듈에서 발생되는 내부발열량을 외부로 적절히 방출시키기 위해서 열 제어시스템 적용에 대한 연구의 중요성을 인식하고 있다. 본 연구는 SST k-${\omega}$ 난류모델을 적용하여 4개의 블록이 부착한 수평채널내에서 열전달 및 압력강하 특성을 고찰하였다. CFD 해석시 적용한 매개변수는 블록 폭, 블록 높이, 열원 및 난류발생기 배치이고, 해석시 기본 경계조건은 채널 입구의 온도 및 유속은 300 K, 3.84 m/s, 열유속은 $358W/m^2$으로 하였다. 그 결과로 블록 폭비율(w/h)이 증가할수록 열전달성능이 감소하는 반면에 블록 높이비(h/w)이 증가할수록 열전달특성은 증가하는 경향을 나타내었으며, 열원의 크기배열은 낮은 열유속에서 높은 열유속으로 증가시킬수록 열원의 영향을 받아 열전달계수는 증가하는 경향을 나타냈고, 난류발생기는 채널 입구에 가까운 블록 1번 위치의 상단에 설치했을 경우가 4개의 가열블록 전체에 가장 영향을 크게 미치게 되고, 압력강하특성을 고려할 때 가장 적절한 위치로 선정할 수 있었다.

자동차용 에어컨 시스템의 성능해석을 위한 컴퓨터 시뮬레이션 (Computer simulation for the performance analysis of automobile air conditioning system)

  • 이건호;유정열;정종대;최규환
    • 설비공학논문집
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    • 제10권2호
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    • pp.202-216
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    • 1998
  • A computer simulation for the performance analysis of automobile air conditioning components is carried out for the various operating conditions. The automobile air conditioning system consists of laminated type evaporator, swash plate type compressor, parallel flow type condenser, externally equalized thermostatic expansion valve and receiver drier. The overall heat transfer coefficient and the pressure drop in laminated type evaporator were obtained through experiments. In parallel flow type condenser, the performance analysis computer program using the empirical equation for heat transfer coefficient has been developed and the results are compared with experimental results. A model for matching the performance analysis programs of respective components .of automobile air conditioning system is introduced. Further, the effects of varying condenser size and refrigerant charge on the performance of automobile air conditioning system are discussed clearly.

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루우버 위치(位置)가 루우버핀 열교환기(熱交換器)의 공기측열전달(空氣側熱傳達)에 미치는 영향(影響) (Effect of Louvered Positions on Air-Side Heat Transfer in Louvered Fin Heat Exchangers)

  • 김선정;정태현;권순석
    • 설비공학논문집
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    • 제2권2호
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    • pp.99-104
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    • 1990
  • A Study has been conducted experimentally on heat transfer characteristics of louvered fin heat exchangers with various louvered positions in air. The experimental results are as follows; 1. Mean heat transfer coefficient is increased with increasing air velocity and decreasing temperature difference. The maximum value of heat transfer coefficient shows at 10㎜ backward louvered fins. 2. Pressure drop is increased with increasing air velocity and apparently depended on the louvered positions at V>10m/sec. 3. $\bar{h}/{\Delta}P$ is decreased with increasing air velocity and its maximum value shows at 10mm forward louvered fins and its minimum value shows at plate fins.

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축편심 버터플라이 밸브의 유동특성에 관한 연구 (Study on Flow Characteristics for Eccentric Shaft in the Butterfly Valve System)

  • 박송묵;최훈기;유근종
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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    • pp.587-591
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    • 2011
  • To improve the performance of the control butterfly valve seals are used to eccentric shaft. In this case, vertical opening gas of the butterfly valve is non-symmetrical, which will change the flow pattern around the valve. In this study, the eccentric drive shaft of the butterfly valve to change flow characteristics are performed numerically. Flow pattern and pressure drop are investigated as the valve opening angle increases for a given mass flow rate. The valve flow coefficient is compared to the without eccentric shaft.

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광산란 소멸법을 이용한 층류확산화염내에 매연입자의 크기 및 농도 측정 (Soot Size and Concentration Measurements in a Laminar Diffusion Flame Using a Lignt Scattering/Extinction Technique)

  • 하영철;김상수
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권9호
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    • pp.1796-1804
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    • 1992
  • 본 연구에서는 동심확산화염내에 생기는 매연 입자의 크기와 농도를 광산란 소멸법으로 보다 정확히 측정하여 궁극적 목적인 매연입자 제어의 기반을 조성하고자 한다.

배기열 회수용 종이 열교환기의 성능예측에 관한 연구 (A Study on the Performance Prediction of Paper Heat Exchanger for Exhaust Heat Recovery)

  • 유성연;김진혁
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2005년도 동계학술발표대회 논문집
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    • pp.294-299
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    • 2005
  • In order to control indoor air quality and save energy. it is needed to install a suitable ventilation system equipped with heat exchanger for heat recovery. Paper heat exchanger can recover $50{\sim}70$ of the enthalpy difference between supply and exhaust air. The purpose of this research is to obtain the experimental correlations for the friction factor, heat transfer coefficient, mass transfer coefficient and permeance of paper heat exchanger, which can be used for the performance prediction of the paper heat exchanger. Pressure drop at various velocities and heat transfer rate at various dry-bulb temperatures, relative humidities, and specific humidities are measured to make experimental correlations. The results of prediction using correlations show fairly good agreement with experimental data.

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자동차용 에어컨 응축기의 설계기술 개발 (Development of design technique for automotive condenser)

  • 조영두;한창섭;유성연
    • 설비공학논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.10-17
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    • 1999
  • The present work presents condensation heat transfer and pressure drop data for the flow of R-12 in flat extruded aluminum tubes with small hydraulic diameters. The tube outside dimensions are $18mm(width){\times}1.7mm(height)$. Three types of internal geometry with the same outside dimensions are tested : sample 1 (7 tube holes), sample 2 (13 tube holes) and sample 3 (7 tube holes, micro-fin). The overall heat transfer coefficient is obtained for air-to-refrigerant heat transfer, and the Wilson plot method is used to determine the heat transfer coefficient for refrigerant flow. The sample 2 and sample 3 show significantly higher performance than sample 1. The heat transfer rates for the sample 2 and sample 3 are 9% and 12% higher, respectively, than sample 1. The friction factors for the sample 2 and sample 3 are 11.9% and 2.4% higher, respectively, than sample 1.

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전열관 형상과 냉동기유 효과를 고려한 공조기기의 성능예측 (Effects of Oil and Internally Finned Tubes on the Performance of the Air-Conditioning Unit)

  • 윤점열;이관수;이동진
    • 설비공학논문집
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    • 제6권4호
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    • pp.388-398
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    • 1994
  • Computer simulation model for predicting more accurately the heat transfer performance of the evaporator and condenser which have significantly affected on the performance of air-conditioner has been suggested. In this model oil and micro-fin tube used in a actual unit are considered to simulate the more realistic case. The effects of oil and micro-fin tube on the performance of an air-conditioner have been investigated. It is found that the present model requires higher pressure than the existing model due to the characteristics of the tube considered. However, it turns out that the present model is very close to an actual cycle. As the amount of oil inside the tube increases, condensation heat transfer coefficient shows a linear decrease irrespective of a kind of oil, while evaporation heat transfer coefficient increases slightly in the oil with low viscosity and decreases exponentially in the oil with high viscosity. Pressure drop in both evaporator and condenser increases linearly irrespective of a kind of oil. It is also found that the effect of the variation of oil concentration on the magnitude of two-phase region is negligible.

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75톤급 액체로켓엔진 축소형 가스발생기 연소시험 결과 (Hot-firing Test Results of Subscale Gas Generator for 75 ton-class Liquid Rocket Engine)

  • 김문기;안규복;임병직;김종규;서성현;최환석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.726-728
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    • 2010
  • 75톤급 가스발생기 개발을 위한 분사기의 설계 변수에 따른 유량계수의 영향을 파악하기 위하여 축소형 가스발생기를 설계, 제작하였으며, 연소시험을 성공적으로 수행하였다. 연소시험 결과 연료 및 산화제 분사기의 유량계수는 혼합비와 연소압에 상관없이 거의 일정한 것으로 나타났으며, 산화제 분사기의 노즐 지름을 줄인 경우 분사기 차압이 줄어들어 유량계수가 증가하는 것을 확인하였다.

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