학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 2009년 가을 (10/22 ~ 10/23, 일산 KINTEX) |
권호 | 15권 2호, p.2105 |
발표분야 | 이동현상 |
제목 | 이중관형 열교환 장치에서 자연대류의 효과에 관한 CFD 연구 |
초록 | 중심축이 같은 두 개의 수평관 사이에 포화되어 있는 유체의 유동은 태양열 열교환장치를 위시한 열파이프의 설계와 운전에서 자연대류의 유동과 관련하여 활발히 고려되고 있다. 본 연구에서는 두 원환형 실린더(annulus cylinders)에 의하여 형성되는 환상공간에 포화되어 있는 유체에 대하여 두 원관 사이의 온도차에 의해서 발생되는 열유동현상을 해석하였다.자연대류 발생에 따른 운동장과 온도장에 대한 변화를 Fluent를 활용하여, 환형 원통관의 내부와 외부의 벽면간에 일정한 온도차를 보이는 환상공간내에서 직경비 변화에 따른 Rayleigh number 변화에 따른 유체의 자연대류 전달현상과 Nusselt 의 변화를 고찰하였다.온도차가 클수록 자연대류에 의한 열전달 효과가 심각하게 나타나고 있었으며, 이에 대한 체계적인 상관식이 유도되었다.본 연구를 통하여 열교환기에서 많이 활용되는 수평 환형관에서 관벽의 온도가 서로다른 경우 자연대류의 영향이 유동장과 열전달량의 예측과 장치의 설계에 있어서 중요한 역할을 하고 있음을 알 수 있었다. (본 연구는 에너지관리공단 지원과제(광역연구단)에 의하여 수행되었음) |
저자 | 한종현, 윤도영 |
소속 | 광운대 |
키워드 | CFD; 관상유동; 열교환기 |
원문파일 | 초록 보기 |