Heat Transfer Enhancement by Trapezoid Rods in Impinging Jet System

충돌분류계에서 사다리형로드에 의한 열전달증진 효과

  • 금성민 (한라대학교 기계자동차공학부)
  • Published : 2004.02.01

Abstract

The objective of the study was to investigate the characteristics of heat transfer and flow in 2-dimensional impinging air jet system, in which trapezoid rods have been set up in front of impinging plate in order to increase heat transfer. Experiments were carried out first using without the rods to establish the baseline heat transfer performance. And this result compared with the experimentation with rods. When rods are installed in front of the impinging plate, the acceleration of the flow and the eddies due to the rods seem to contribute to the heat transfer enhancement. Heat transfer performance was best under the condition of C=1 n and as the pitch is 30 mm. In this case, maximum rate of heat transfer augmentation is about 1.62 times greater compared to that without trapezoid rods.

본 연구는 2차원 충돌공기분류시스템에서 벽면분류영역의 열전달증진을 목적으로 충돌판 앞에 사다리형 로드를 설치하고 로드 사이의 피치, 노즐출구와 충돌판 사이의 거리 및 로드와 전열면 사이의 간극을 변화시키면서 이때의 열전달특성을 실험적으로 규명하였다. 실험결과 로드를 설치하지 않은 평판의 경우에서는 정체점 이후 열전달성능이 계속 감소하지만, 로드를 설치할 경우에는 로드에 의한 난류발생, 로드측면에서의 와류생성 및 로드밑에서의 가속화 등에 의해 정체점보다 높은 열전달분포를 얻을 수 있었다. 로드의 피치를 변화시킨 경우, P=30 mm인 경우가 로드 직전에서의 와류 및 로드 바로 밑의 가속효과를 가장 크게 받으며 C=1 mm, H/B=2인 조건에서 로드를 설치하지 않은 평판에 비해 평균 62%정도의 열 전달증진 효과가 있었다.

Keywords

References

  1. Int. J. Heat and Mass Transfer v.43 The Effect of Nozzle Aspect Ratio on Stagnation Legion Heat Transfer Characteristics of Elliptic Impinging Jet Lee,J.H.;Lee.S.J.
  2. Int. J. Heat and Mass Transfer v.43 Flow and Impingement Cooling Heat Transfer Along Triangular Rinroughened Walls Gau,C.;Lee,I.C.
  3. 인하대학교 박사학위논문 충돌분류계에서의 하이브리드 로드에 의한 열전달증진에 관한 연구 김동춘
  4. Int. J. Heat and Mass Transfer v.25 Visualization of Heat Transfer from Arrays of Impinging Jet Goldstein,R.J.;Timmers,J.F.
  5. ASME J. Heat Transfer v.113 Surface Curvature Effect on Slot-Air-Jet Impingement Cooling Flow and Heat Transfer Process Gau,C.;Chung,C.M.
  6. Heat Transfer Japanese Res. v.24 no.2 A Study on Heat Transfer Enhancement by a Square-Rod Array in an Impinging Jet System Kum,S.M.(et al.)
  7. 태양에너지학회논문집 v.13 no.1 충돌공기분류계에서의 전열촉진기술에 관한 연구 최두섭;금성민;이용화;서정윤