An Experimental Study on Close-Contact Melting in Horizontal Capsules with Circular or Rectangular Cross Sections

원형 및 사각단면을 가지는 수평캡슐에서의 접촉용해에 관한 실험적 연구

This empirical paper addresses the phenomena of the contact melting of PCM in horizontal capsules of circular and rectangular cross sections with various aspect ratio. The melting-rate tends to increase as the Stefan number increases. The case of rectangular tube displays larger melting-rate than that of circular tube, and the melting-rate increases as the aspect ratio decreasws for rectangular tubes. In case of circular tube, the effect of natural convection on the melting-rate is 6.1%, 8.6% and 11.2% according to Stefan number 0.0772, 0.1287 and 0.1802 respectively.

본 연구는 원 및 여러가지 종횡비의 사각단면을 가지는 수평캡슐에서의 접촉융해에서 융해현상의 진행모습, 융해율 및 상부에서의 자연대류의 정성적인 경향을 고찰한 실험적 연구이다. 본 연구의 결과 Stefan수에 따라서 융해율이 증가하며, 동일한 단면적의 경우 원보다는 사각단면의 경우에 융해율이 크고, 사각단면의 경우에는 종횡비가 작을수록 융해율이 커짐을 알 수 있다. Stefan수가 각각 0.0772, 0.1287 및 0.1802일 때 원통캡슐의 경우 상부에서 자연대류가 융해율에 미치는 영향은 각각 6.1%, 8.6% 및 11.2%이다.