• 제목/요약/키워드: countercurrent flow

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고체입자 이동층을 이용한 수직 전열관 열교환기의 성능해석 (Performance Analysis of Moving Bed Heat Exchanger of Solid Particles in a Vertical Pipe)

  • 박상일;최경빈
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제20권9호
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    • pp.2916-2923
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    • 1996
  • A numerical analysis of the moving bed heat exchanger of solid particles inside the vertical pipe was performed using finite difference method. Also, the theoretical solutions were obtained for comparison when the wall heat flux or the wall temperature was assumed constant. The comparison showed that their results agreed well each other. The moving bed heat exchanger was classified as countercurrent-flow, parallel-flow, and cross-flow types according to the gas flow direction. For each type, the thermal efficiency of heat exchanger was calculated as a function of non-dimensional parameters such as the characteristic length of heat exchanger, Biot number and the ratio of thermal capacities of gas and solid particles.

활성탄을 충전한 흡착탑에서 벤젠 회수를 위한 세정공정의 연구 (A Study on Cleaning Process for Benzene Recovery in Activated Carbon Bed)

  • 강성원;민병훈;서성섭
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.108-116
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    • 2002
  • Experimental Study was carried out for benzene desorption by purge gas or evacuation in an activated carbon bed. As purge gas flow rate increased, desorption rate increased due to the higher interstitial linear gas velocity. For various purge gas flow rates, desoption curves almost got together if they were plotted against dimensionless time. At a higher flow rate, mass transfer zone became narrower. Temperature drop in the bed was more fast and severe at higher flow rates and higher outer temperature. It was found out that desorption was almost completed when the temperature in the drop of the bed returned to the initial temperature before temperature drop. Desorption by vacuum purge was completed in shorter time than desorption by purge gas. Countercurrent purge was more effective than cocurrent purge.

반류 2상유동에서의 계면마찰계수의 특성 (Characteristics of the Interfacial Friction Factor in Countercurrent Two-Phase Flows)

  • 이상천;김동수
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.299-307
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    • 1991
  • 본 연구에서는 근사수평 반류 성층유동에서의 계면마찰계수에 관한 일반화된 실험식을 개발하고자 한다. 이 실험식은 본 저자가 발표한 포화수-수증기와 물-공기 의 실험자료를 기초로 개발되며 공학적인 응용을 위하여 기액상레이놀즈 수와 유체의 물성치를 포함하는 거시적인 유동변수로 표현된다. 또 동일한 계면 마찰계숭에 대한 Nikuradse의 표면조도와 계면의 특성치로 표현되는 무차원 계면 유효조도와의 상관관 계를 구명하고 포화수-수증기와 물-공기의 2상유동에 공통적으로 적용할 수 있는 무차 원 계면유효조도와의 상관관계를 구명하고 포화수-수증기와 물-공기의 2상유동에 공통 적으로 적용할 수 있는 무차원 계면유효조도를 제안할 예정이다. 마지막으로 본 연 구에서 개발한 실험식과 기존 실험식을 비교 검토하고자 한다.

RELAP5 Analysis of a Condensation Experiment in an Inverted U-tube

  • Park, Chul-Jin;Lee, Sang-Yong
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
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    • 한국원자력학회 1995년도 추계학술발표회논문집(1)
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    • pp.383-388
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    • 1995
  • Two-phase transient phenomena in the noncondensable gas-filled closed loop was investigated numerically using the RELAP5/MOD3 version 3.1 computer code. The condensation heat transfer correlation for noncondensable gases was studied in detail. Two modes of the reflux condensation which can be characterized by countercurrent flow of steam and its condensed water and the oscillatory between reflux condensation and natural circulation were predicted well. However, the natural circulation mode which the condensed water carried over the U-bend concurrently with steam was failed to predict.

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액체 막이 입혀진 구 입자 배열을 지나는 기체 흐름 (Gas Flow through Arrays of Spheres Coated by Liquid Film)

  • 구상균
    • 공업화학
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    • 제20권6호
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    • pp.646-652
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    • 2009
  • 본 연구는 표면에 액체 막이 입혀진 구 입자를 지나는 기체의 흐름이 구 입자에 작용하는 항력을 결정하는 3상계 문제를 다룬다. 기체 흐름의 관성은 무시할 정도로 작으며, 구 입자의 표면에서 액체는 중력에 의해 흐르고 액체 막이 기체 흐름에 영향을 받지 않는 경우를 고려한다. SC (simple cubic), BCC (body centered cubic), FCC (face centered cubic) 각 배열의 구 입자들에 대해 외란 기법(perturbation method)과 멀티폴 전개(multipole expansion) 방법을 이용하여 입자들의 수력학적 상호 작용을 계산하고 궁극적으로 액체 막과 액체의 흐름이 기체 흐름에 미치는 영향을 수치적으로 결정한다. 근사적인 방법으로 액체 막의 효과에 구하고 이를 엄밀한 계산 값들과 비교한 결과, 대체로 일치함을 보인다.

수직 환상관내 반류 공기-물 유동에서 직접분사방식에 따른 플러딩 시작점 특성 (Characteristics of the Onset of Flooding for Countercurrent Air-Water Flow in Vertical Annuli with a Direct Injection Mode)

  • 이상천;신익호;이상무;정모;김동수;장원표
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제20권1호
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    • pp.266-274
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    • 1996
  • An experimental work was conducted to investigate the characteristics of the onset of flooding in vertical annuli with a direct injection mode using air and water. The onset of flooding was determined by means of pressure drop measurement while the air velocity was increased gradually under fixed liquid flow rates. Data of the onset of flooding were collected for various combinations of the tube size and the nozzle number. A theoretical analysis of the onset of flooding was also performed based on an envelope theory. The result shows that the onset of flooding in small-scale annuli can be predicted relatively well by the theory. A modified Wallis parameter was used to investigate the scaling effect of flooding phenomena in the annuli, indicating a relatively reasonable result. The number of nozzle has no effect on the flooding velocity when liquid was injected through 2, 3, 4 and 6 nozzles but the initiation of flooding was significantly expedited when 12 nozzles were employed for liquid injection.

기-액 향류 흐름 기포탑 생물 반응기에서 기포 흐름 거동 특성 (Characteristics of Bubble Flow Behavior in a Gas-liquid Countercurrent Bubble Column Bioreactor)

  • 손성모;강석환;이찬기;정성현;강용;김상돈
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제43권2호
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    • pp.272-277
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    • 2005
  • 직경이 0.152 m이고 높이가 3.5 m인 기-액 향류 흐름 기포탑에서 기포의 물성과 흐름의 거동을 고찰하고 진단하였다. 기체와 액체의 유속 그리고 기포의 분산형태(even, wall-side, central or asymmetric distribution)가 반응기 내부에서 기포의 크기, 빈도수, 상승속도와 체류량 등 기포특성에 미치는 영향을 이중 전기 저항 탐침법을 이용하여 측정 검토하였다. 기포의 크기, 빈도수와 체류량은 기체나 액체 유속의 증가에 따라 증가하였다. 기포의 상승속도는 기체 유속의 증가에 따라 증가하였지만, 액체 유속의 증가에 따라서는 감소하였다. 기포 크기 분포의 균일성이나 체류량은 기포 분산판에서 기포의 분산형태가 균일분포에서 벽면, 중앙 그리고 비대칭 분산으로 변화함에 따라 감소하였다. 기포의 체류량과 분포에 대한 균일성을 고려하면, 기포의 중앙 분산 형태가 비대칭 분산 형태보다는 유리하며, 벽면 분산형태분산보다는 좋지 않았다.

단열 계면 마찰계수에 대한 준 실험식 (A Semi-Empirical Correlation for an Adiabatic Interfacial Friction Factor)

  • Nam, Ho-Yun;Chun, Moon-Hyun
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제26권1호
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    • pp.108-118
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    • 1994
  • 긴 수평관에서 공기와 물의 역성층류시 적용할 수 있는 단열계면 마찰계수에 대한 준 실험식을 개발하였다. 둥근관과 사각관으로 된 단열 역성층류 실험장치를 사용하여 물의 수위 및 공기의 속도를 변화시키면서 일련의 실험을 수행하였다. 수평으로 된 원형 및 사각형 실험관속으로 흐르는 유체의 주요 유동 변수들을 동시에 측정한 실험치들과 계면이 물결파에 의해 거칠어진다는 새로운 개념을 도입하여 성층류영역의 계면마찰 계수에 대한 준 실험식을 개발하였다. 이 해석에는 다른 연구자들의 병류실험치 15개를 포함하여 총 201개의 실험치들을 사용하였다. 이 실험치들과 여기서 제안한 준 실험식의 예측치와 비교하면 오차 범위는 $\pm$30% 정도이다.

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KAIST-CIWH Computer Code and a Guide Chart to Avoid Condensation-Induced Water Hammer in Horizontal Pipes

  • Chun, Moon-Hyun;Yu, Seon-Oh
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제32권6호
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    • pp.618-635
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    • 2000
  • A total of 17 experimental data for the onset of slugging, which is assumed to be the precursor of the condensation-induced waterhammer (CIWH), have been obtained for various How rates of water Incorporating the most recent correlations of interfacial heat transfer and friction factor developed for a circular geometry and using an improved criterion of transition from stratified to a slug flow, two existing analytical models to predict lower and upper bounds for CIWH have been upgraded. Applicability of the present as well as existing CIWH models has been tested by comparison with two sets of CIWH data. The result of this comparison shows that the applicability of the present as well as existing models is reasonably good. Based on the present models for CIWH, a computer code entitled as“KAIST-CIWH”has been developed and sample guide charts to find CIWH free regions for a given combination of major flow parameters in a long horizontal pipe have been presented along with the results of parametric studies of major parameters (D, P, $T_{f,in}$, and L/D) on the critical inlet water flow rate($W_{f,in}_crit$ for both lower and upper bounds. In addition, two simple formulas for lower and upper bounds that can be used in an emergency for quick results have been presented.

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