| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2007년 봄 (04/19 ~ 04/20, 울산 롯데호텔) |
| 권호 | 13권 1호, p.175 |
| 발표분야 | 공정시스템 |
| 제목 | 쉘-튜브 열교환기 튜브간 균일유속 분배를 위한 헤더 디자인 최적화 모델링 |
| 초록 | 쉘-튜브열교환기에서 전산유체역학(CFD)를 이용한 헤더 디자인 최적화 모델링을 통해 튜브 사이의 유속 불균형을 최소화 하고자 하였다. 모델링은 3차원 면대칭 형태로 이루어 졌으며, 정사면체 3D mesh를 구성하였다. 난류모델로는 k-epsilon 모델을 사용하였고, 중력항은 무시하였다. 헤더의 길이, 유입구의 위치 및 형상을 변수로 두고 튜브 사이의 유속의 편차를 예측하였다. 프로필렌 고온 염소화 반응기에서 생성된 9666 kg/h 의 혼합가스가 540 K 의 온도로 유입되어, 754개의 튜브로 분배되는 열교환기 헤더를 대상으로 하였다. 모델링 결과 헤더의 길이가 길수록, 유입구가 헤더 측면 바깥쪽에 있을수록 유속 편차가 작게 나타났다. 헤더길이 1.5 m에서 최적화된 결과를 실제 열교환기에 적용해본 결과 유속분배가 개선된 것을 확인할 수 있었다. |
| 저자 | 김명일1, 김운용2, 송원섭2, 이동현1 |
| 소속 | 1성균관대, 2삼성정밀화학 생산기술센터 |
| 키워드 | 열교환기 헤더; CFD; 최적화 모델링; 난류 |
| 원문파일 | 초록 보기 |
