화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 1998년 봄 (04/24 ~ 04/25, KOEX)
권호 4권 1호, p.881
발표분야 유동층
제목 액체-액체-고체 유동층에서 열전달 및 온도 요동 특성
초록 액체-액체-고체 유동층은 타 장치에 비해 액체속에 함유된 특정성분의 추출효율이나
반응전환율이 월등히 높게 나타나기 때문에 액-액 접촉기(contactor), 반응기 및 추출탑으로그 효용도가 매우 큰 관심을 모아 오고 있으나 아직까지 열전달 및 온도 요동에 대한 기초적인 정보도 없는 실정이므로 본 연구에서는 액체-액체-고체 유동층에서 연속상의 흐름 거동 특성 및 고체 입자의 크기가 열전달 특성에 미치는 영향 등을 연구하고 온도 요동 특성을 카오스계의 해석방법으로 살펴보았다. 액체-액체-고체 유동층 내부에 존재하는 분산상으로는 kerosene(Ud, 0.00-0.04 m/s)을 그리고 연속상으로는 물(Uc, 0.02 -0.14 m/s)을 사용하였으며 유동고체 입자로는 직경(dp)이 1.0, 1.7, 3.0 그리고 6.0mm인 유리구슬(ρs=2,500kg/m3)을 사용하였다. 액체-액체-고체 유동층내의 에너지 흐름거동을 정량화하기 위해strange attractor로부터 Kolmogorov 엔트로피를 구하여 K2값은 50 이하의 일정한 양수의 값으로 나타났으므로 유동층내의 에너지 흐름거동은 결정론적 카오스계(deterministicchaotic system)의 특성을 나타내었다. 액체-액체-고체 유동층에서 열전달계수는 연속상유속의 변화에 따라 최대값을 갖고 유동고체입자의 크기의 증가에 따라 증가하였고Kolmogorov 엔트로피가 낮아질 때 증가하였다. 그리고 본 실험을 통하여 액체-액체-고체유동층내의 에너지 흐름거동을 정량화하기 위한 기준으로 Kolmogorov 엔트로피가 적합하였고 이에따라 효과적으로 해석할 수 있었다.
저자 김준식, 우광재, 남창현, 김성훈, 강용, 김상돈
소속 충남대
키워드 Liquid-Liquid-Solid Fluidized Bed; Heat Transfer; Temperature Fluctuations; Attractor; Kolmogorov Entropy
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