| 초록 |
현재 대부분의 화학공장 또는 정유공장에서 사용되고 있는 열교환기 망을흐르는 냉각수의 흐름을 분석하기 위해서 각 지점마다 유량계를 설치하는 일은현실적으로 어려운 점이 많다. 본 연구에서는 앞서 언급한 파이프 망에서의 유체흐름분석 방법을 응용하여 유량계를 사용하지 않고도 열교환기 망을 이루는각 열교환기를 통과하는 냉각수의 유량을 정확하게 계산하려고 한다. 이를 위해서 우선 열교환기 망을 구성하는 파이프와 열교환기 각각을 연결하는 지점 별로흐르는 냉각수의 물질 수지식을 각 지점의 압력을 변수로 하여 나타내어지는 적절한 실험식을 이용해서 연립방정식 형태로 표현한다. 이렇게 표현되어진 열교환기 망에 대한 비선형 연립방정식을 효과적으로 풀 수 있는 수치 해석적인 방법을 찾아내고자 한다. 본 연구의 최종 목표는 열교환기 망에서의 또다른 문제점으로 지적되고 있는 냉각수의 초기 설계유량과 열교환기를 통과하는 냉각수의실제 유량이 일치하지 않는 것에 대한 해결책을 찾아내는 것이다. 즉, 이러한 문제가 발생할 경우 열교환기 후미에 연결된 파이프의 밸브를 최대한 연다고 하여도 냉각수의 유량이 원하는 만큼 흐르지 않는다면, 설계 당시의 파이프 지름을수정하는 방법밖에 없다. 이러한 경우 열교환 망을 이루고 있는 열교환기들이하나의 시스템에 연결되어 있으므로 특정 열교환기의 교체될 파이프 직경은 다른 열교환기에도 영향을 미치게되므로 교체여부와 정도를 결정 짓는데 있어서신중을 기해야 할 것이다.
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