Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
/
v.22
no.4
/
pp.542-550
/
1998
A direct contact heat exchanger using particle-suspended gas as a heat transfer medium is analyzed with an extended emphasis on the radiation, i. e., considering the radiation by both gas and particles. While the Runge-Kutta method is used for a numerical analysis of the momentum and energy equations, the finite volume method is utilized to solve the radiative transfer equation. Present study shows a notable effect by the gas radiation in addition to the particle radiation, especially when changing the chamber length as well as the gas and particle mass flow rate. When the gas and particle mass flow rate is raised, the gas temperature in the particle heater still increases as the gas absorption coefficient increases, which is different from the results for the small scale heat exchanger.
The present paper dealt with an experimental study of boiling heat transfer characteristics of $CO_2$. Heat transfer coefficients of the refrigerant flow inside horizontal smooth microchannel were obtained with inner tube diameter of 0.3mm and length of 300mm. The direct electric heating method was applied for supplying the heat uniformly to the refrigerant. The experiments were conducted with $CO_2$ purity of 99.99%, at saturation temperature of $10^{\circ}C$, mass flux ranges of $300{\sim}900\;kg/m^2s$, and heat flux ranges of $15{\sim}45\;kW/m^2$. While heat transfer coefficient increased with the increase of heat flux in the low quality region, the heat transfer coefficient decreased with the increase of quality in the high quality region. The heat transfer coefficients were compared with seven existing correlations with the Gungor-Winterton's(1986) correlation gave the best prediction. A new corelation to predict the two-phase flow heat transfer coefficient was developed based on the Chen(1966) correlation. The new correlation predicted the experimental data well with a mean deviation of 9.69% and average deviation of -3.03%.
Two-phase flow boiling heat transfer of R-410A in horizontal small tubes was reported in the present experimental study. The local heat transfer coefficients were obtained over a heat flux range of 5 to 40 kW/$m^2$, a mass flux range of 170 to 600 kg/$m^2s$, a saturation temperature range of 3 to $10^{\circ}C$, and quality up to 1.0. The test section was made of stainless steel tubes with inner diameters of 0.5 and 3.0 mm, and lengths of 330 and 3000 mm, respectively. The section was heated uniformly by applying a direct electric current to the tubes. The effects on heat transfer of mass flux, heat flux, inner tube diameter, and saturation temperature were presented. The experimental heat transfer coefficient is compared with six existing heat transfer coefficient correlations. A new boiling heat transfer coefficient correlation based on the superposition model for R-410A in small tubes was developed with mean deviation of 10.13%.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
/
v.25
no.3
/
pp.573-580
/
2001
When investigating optimum design of the evaporator in the refrigeration and heat pump systems, there is still lack of data for the dynamic characteristics of the evaporator, This is due to the fact that the static characteristics in the evaporator are absolutely difficult to measure and are burdened with uncertainties. In this study, the simulation works for static characteristics in the evaporator of small air conditioner are carried out to obtain the data of dynamic characteristics. In the simulation, the test evaporator is divided by two-phase evaporating region and single-phase heating region. The major parameters are refrigerant flow rate, heat transfer coefficient of air, air velocity and air temperature. The results show that the calculation method for tube length is an easy-to-use to model analysis of static characteristics and to determine state of refrigerant in the evaporator. The effects of the four parameters on the length of evaporating completed point and heat flow rate to the evaporator are clarified.
Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
/
v.15
no.4
/
pp.274-286
/
2003
Numerical simulations are performed to investigate the turbulent convective heat transfer of the supercritical carbon dioxide flows in vertical and horizontal square ducts. The gas cooling process at the supercritical state experiences a sudden change in thermodynamic and transport properties. This results in the extraordinary variations of the heat transfer coefficients in the supercritical state, which are much different from those of single or two phase flows. Algebraic second moment closure which can include the effects of large thermophysical property variations of carbon dioxide and of buoyancy is employed to model the Reynolds stresses and turbulent heat fluxes in the governing equations. The previous correlations for the turbulent heat transfer coefficient for the supercritical carbon dioxide flows couldn't reflect the buoyancy effect. The present results are used to establish a new heat transfer coefficient correlation including the effects of large thermophysical property variation and buoyancy on in-duct cooling process of supercritical carbon dioxide.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
/
v.22
no.1
/
pp.50-60
/
1998
As a method to develop an enhanced heat transfer fluid, the fine particles of a phase-change material were mixed with a conventional heat transfer fluid. Paraffin, which can be obtained easily in domestic market, was used for the phase-change material and water was used as a carrier fluid. Fine liquid particles of paraffin were formed in water as an emulsion by using an emulsifier, and they were cooled rapidly to become solid particle, resulting in paraffin slurry. The average diameter of produced solid particles was inversely proportional to the amount of the added emulsifier, which was theoretically proved. The produced paraffin slurry was tested thermally in heat transfer test section having a constant-heat-flux boundary condition. The test section was made of a circular stainless-steel pipe, which was directly heated by the power supply having a maximum of 50 Volts-500 Amperes. DSC(Differential scanning calorimeter) tests showed that two kinds of phase change were involved in the melting of paraffin, and it was explained in two different ways. A five- region-melting model was developed by extending the conventional three-region-melting model, and was used to obtain the local bulk mean temperatures of paraffin slurry in the heating test section. The local heat transfer coefficient showed a maximum where the bulk mean temperature of the paraffin slurry reached at the melting temperature of paraffin.
An Experimental study on the boiling and condensation heat transfer performance of thermosyphons with low intergral-fins was performed to investigate its heat transfer characteristics. A plain thermo syphon having the same inner and outer diameter as the finned thermosyphons was also tested for comparison. Water and CFC-30 was used as working fluids. The experimental results have been assessed and compared with same existing theories. Good agreement with the theories of Imura and Nusselt was obtained. The vertical closed-type thermosyphons with low integral-fins gave significant increases in the overall heat transfer coefficient compared to plain thermosyphon. In addition, the overall heat transfer coefficients and the operating characteristics was obtained as a function vof operating temperature for the practical applications. Also, the closed two-phase thermosyphons with low integral-fins would be highly recommended to achieve some inexpensive and compact heat exchangers in the range of low temperatures.
Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
/
v.18
no.11
/
pp.906-914
/
2006
The present paper dealt with an experimental study of boiling heat transfer characteristics of R-290. Pressure gradient and heat transfer coefficient of the refrigerant flow inside horizontal smooth minichannel were obtained with inner tube diameter of 3.0 mm and length of 2,000 mm. The direct electric heating method was applied for supplying a heat to the refrigerant uniformly. The experiments were conducted with R-290 purity of 99.99%, at saturation temperature of 0 to $10^{\circ}C$, a mass flux range of $50{\sim}250kg/m^2s$, and a heat flux range of $5{\sim}20kW/m^2$. The heat transfer coefficients of R-290 increased with increasing mass flux and saturation temperature, wherein the effect of mass flux was higher than that of the saturation temperature. Heat flux has a low effect on the increasing of heat transfer coefficient. The heat transfer coefficient was compared with six existing heat transfer coefficient correlations. The Zhang et al.'s correlation (2004) gave the best prediction of heat transfer coefficient. A new correlation to predict the two-phase flow heat transfer coefficient was developed based on the Chen correlation. The new correlation predicted the experimental data well with a mean deviation of 11.78% and average deviation of -0.07%.
International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
/
v.13
no.1
/
pp.51-60
/
2005
This paper reviews the studies on the pressure drop and the heat transfer in microchannels. Although a lot of studies about the single-phase flow have been done until now, conflicting results are occasionally reported about flow transition from laminar flow to turbulent flow, friction factor, and Nusselt number. Some studies reported the early flow transition due to relatively greater wall effect like surface roughness, but the other studies showed that the flow transition occurred at the Reynolds number of about 2300 and the early flow transition might be due to less accurate measurement of the channel geometry. Also, there have been arguments whether the conventional relation based upon continuum theory can be applied to the fluid flow and the heat transfer in microchannels without modification or not. The studies about the two-phase flow in microchannels have been mostly about investigating the flow pattern and the pressure drop in rectangular channels using two-component, two-phase flow like air/water mixture. Some studies proposed correlations to predict two-phase flow pressure drop in microchannels. They were mostly based on Lockhart-Martinelli model with modification on C-coefficient, which was dependent on channel geometry, Reynolds number, surface tension, and so on. Others investigated the characteristics of flow boiling heat transfer in microchannels with respect to test parameters such as mass flux, heat flux, system pressure, and so on. The existing studies have not been fully satisfactory in providing consistent results about the pressure drop and the heat transfer in microchannels. Therefore, more in-depth studies should be done for understanding the fundamentals of the transport phenomena in the microchannels and giving the basic guidelines to design the micro devices.
Journal of Fisheries and Marine Sciences Education
/
v.16
no.2
/
pp.257-270
/
2004
The two-phase closed thermosyphon is a heat transfer device capable of transfer large quantities of heat from a source to a sink by taking advantage of the high heat transfer rates associated with the evaporation and condensation of a working fluid within the device. A study was carried out with the performance of the heat transfer of the thermosyphon having 50, 60, 70, 80, 90 internal micro grooves in which boiling and condensation occur. A plain thermosyphon having the same inner and outer diameter as the grooved thermosyphon is also tested for comparison. Water, methanol and ethanol have been used as the working fluids. The liquid filling as the ratio of working fluid volume to total volume of thermosyphon, the inclination angle, micro grooves and operating temperature have been used as the experimental parameters. The heat flux and the boiling and the condensation heat transfer coefficient and overall heat transfer coefficient at the condenser and evaporator zone are estimated from the experimental results. The experimental results have been assessed and compared with existing correlations. Imura's and Kusuda's correlation for boiling showed in good agreement with experimental results within ${\pm}20$% in plain thermosyphon. The maximum heat transfer rate was obtained when the liquid fill ratio was about 25%. The high heat transfer coefficient was found between 25o and 30o of inclination angle for water and between 20o and 25o for methanol and ethanol. The relatively high rates of heat transfer have been achieved in the thermosyphon with internal micro grooves. The micro grooved thermosyphon having 60 grooves shows the best heat transfer coefficient in both condensation and boiling. The maximum enhancement (i.e. the ratio of the heat transfer coefficients of the micro grooved thermosyphon to plain thermosyphon) is 2.5 for condensation and 2.3 for boiling.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.