피형면에 충돌하는 2차원 분류와 전달특성 및 유동구조 - 충돌 분류의 전열특성 -

Heat Transfer Enhancement and the Flow Structure of a Two-Dimensional Jet Impinging on Wavy Wall

본 연구에서는 2차원 충돌분류에 있어서 전열면상에 비교적 큰 스케일을 가진 트랜스버스 리브(transverserib)형의 피형돌기를 만들고 충돌영역을 포함하여 통상열전달율이 현저하게 낮아지는 하류역까지의 넓은 영역에 걸쳐 전달회진을 목적 으로 전달특성을 실험적으로 조사하고 전보에서 다룬 거형의 트랜스버스 리브를 갖는 전열면에서의 결과와 비교 검토하였다. 한편 돌기면상의 유동형태의 상세를 smoke wire법에 의해 충돌분류 특유의 종과류와 그 신장에 대하여 조사하고 표면부유법 (surface floating method)에 의해 비교적 큰 스케일의 돌기에 따른 흐름의 박이 및 재부착에 관해서 조사하여 이들과 전열기구와의 관계를 정성적으로 검토하였다.

The average heat transfer coefficient of 2-D impinging jet has been augmented as much as 60% on the wall with large-scale wavy roughness. The mechanism of this heat transfer augmentation is studied with emphasis on two primary flow structures in the impinging flow region by using either the surface floating method or the smoke-wire technique. They are the stream-wise vortex-like structure, which is characteristic to the impining jet, and the spanwise vortiecs associated with the flow separation around the roughness. The combined effect of these structures can effectively augment the heat transfer particularly in the downstream region where the teat transfer usually deteriorates consicerably.