• 제목/요약/키워드: 대류응축

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강제 대류에서 수증기의 찬물 표면에서의 응축 (Forced Convection Condensation of Vapor on A Cold Water)

  • 박재걸;이승홍
    • 대한설비공학회지:설비저널
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    • 제13권3호
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    • pp.141-147
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    • 1984
  • 2차원 채널 입구에서의 꿰떼 난류 유동하는 찬 물 위를, 같은 방향으로 빠르게 난류 유동하는 수증기의 응축은 액체필름 초기상태의 과냉 정도에 의하여서 응축능력이 정하여진다. 수증기와 액체의 채널 입구에서의 균일한 속도 및 온도, 그리고 채널 입구에서 액체와 증기가 차지하는 체적비, 즉 액체필름과 채널 높이를 알고 있을 때, 하류로 유동하면서 응축이 일어나는 현상을 예측하는 모델을 제안하고, 실험치와 비교한 것이다. 채널 입구에서 윗쪽으로는 더운 기체, 아래쪽으로는 찬 액체가 평행한 방향으로 유동하면서 접촉하고 평균적인 액체필름의 두께와 단열된 채널 벽체를 가정하여서, 기본방정식으로 연속방정식, 운동방정식을 세우고. 에너지와 운동량 전달 메카니즘 사이에 유사성이 존재한다고 가정하였으며, 전단응력의 크기는 필자의 모델을 적용하였다. 기본방정식을 기체 속도, 액체 속도, 필름의 두께, 압력에 대해서 수치해를 구하여서 동일조건 하에서 실험한 데이터와 비교하였다. 수증기와 액체 경계면에서의 전단응력은 매우 좋은 일치를 보여주고 있다.

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HFC 순수냉매 및 3성분 혼합냉매의 수평관내 응축열전달 (Condensation Heat Transfer for Pure HFC Refrigerants and a Ternary Refrigerant Mixture Inside a Horizontal Tube)

  • 오종택;비원 영치
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제24권2호
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    • pp.233-240
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    • 2000
  • An experimental study of condensation heat transfer was performed for pure refrigerants HFC32, HFCI25, and HFC134a, and a ternary refrigerant mixture of HFC32/125/134a (23/25/52wt%). The heat transfer coefficients were measured inside a horizontal smooth tube 5.8 mm I.D. and 8.0 m long. The refrigerant temperature at inlet was 40 $^{\circ}C$, and the mass flux was varied from 150 to 400 $kg/m^2s$. As for the pure refrigerants, the heat transfer coefficient of HFC32/125/l34a decreased as the quality decreased. In addition, the heat transfer coefficient of HFC32/l25/134a was about 20 % lower than HFC 134a at a low mass flux but showed no reduction at a high mass flux. The heat transfer coefficient of ternary refrigerant mixtures was 30% lower on the average than that of the pure refrigerant.

등온 수직벽의 자연대류 막응축 모델에 관한 비교분석 (Comparative Analysis of Models for Free Convective Film Condensation on an Isothermal Vertical Wall)

  • 성현찬;김경훈
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제24권10호
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    • pp.1380-1387
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    • 2000
  • The existing theoretical models for steady two-dimensional free convective laminar film condensation of pure saturated or superheated vapor under atmospheric pressure on isothermal vertical wall have been reviewed. To investigate the effects such as inertia, thermal convective and liquid-vapor interface shear stress, the models of constant or variable properties in liquid film for condensation of saturated vapor are compared in detail with Nusselt model. Also, for condensation of superheated vapor, the effects of superheated temperature and variable properties in liquid and vapor layers are examined and then a new correlation is proposed to predict the heat transfer. The results are in good agreement with the Shang's correlation within 2% errors.

등온 수직벽의 자연대류 막응축 모델에 관한 비교분석 (Comparative Analysis of Models for Free Convective Film Condensation on an Isothermal Vertical Wall)

  • 성현찬;김경훈
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.31-36
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    • 2000
  • The existing theoretical models for steady two-dimensional free convective laminar film condensation or pure saturated or superheated vapor under atmospheric pressure on isotheraml vertical wall have been reviewed. To investigate the effects of inertia, thermal convective and liquid-vapor interface shear stress, the models of constant or variable properties in liquid film for condensation of saturated vapor are compared in detail with Nusselt model. Also, for condensation of superheated vapor the effects of superheated temperature and variable properties in liquid and vapor layer are examined and then new correlation is proposed to predict the heat transfer. The results are in good agreement with the Shang's correlation within 2% errors.

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강제대류 층류 막응축에서 복합열전달 (Conjugate Heat Transfer of Laminar Film Condensation Along a Horizontal Plate)

  • 이억수
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제30권3호
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    • pp.238-245
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    • 2006
  • This paper proposes appropriate conjugate parameters and dimensionless temperatures to analysis the conjugate problem of heat conduction in solid wall coupled with laminar film condensation flow adjacent to horizontal flat plate. An efficient methods for some fluids are proposed for its solution. The momentum and energy balance equations are reduced to a nonlinear system of ordinary differential equations with four parameters: the Prandtl number, Pr, Modified Jacob number, $Ja^*/Pr$, defined by an overall temperature difference, a property ratio $\sqrt{\rho_l{\mu}_l/{\rho_v{\mu}_v}$ and the conjugate parameter $\zeta$. The obtained similarity solution reveals the effect of the conjugate parameter, and the results are compared with the simplified solution. The variations of the heat transfer rates as well as the interface temperature and frictions along the plate are shown explicitly.

기존모델과 실험자료의 통계적 분석에 의해 유도한 층류 및 난류 막응축에 대한 새로운 자연대류 열전달 관계식 (A New Natural Convection Heat Transfer Correlation for Laminar and Turbulent Film Condensation Derived from a Statistical Analysis of Existing Models and Data)

  • Chun, Moon-Hyun;Kim, Kyun-Tae
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제23권2호
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    • pp.200-209
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    • 1991
  • 수칙표면 위에서 일어나는 충류 및 난류응축 모두에 사용할 수 있는 새로운 반경험적 열전달 관계식을 제안하였다. 본 관계식의 함수 형태는 층류와 난류 막응축 유동에 대한 기존의 대표적 관계식에 근거를 두었고, 한편 본 관계식의 수치계수는 공개된 문헌에서 수집한 실험자료를 사용하여 최소자승법에 의해 결정하였다. 또한, 본 관계식과 기존 7개의 관계식 (즉 층류에 대한 관계식 4개 와 난류에 대한 관계식 3개 )의 성능을 정확도와 적용 범위에 대해서 평가하였다. 그 결과 층류 막응축에 대하여는 Zazuli의 관계식과 본 관계식이 가장 작은 평균 오차를 가져오고, 난류 영역에서는 Kirkbride와 Badger의 관계식과 본 관계식이 가장 작은 평균 오차를 가져오는 것을 보여 준다.

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시뮬레이션에 의한 저장 벼의 곡온 예측 (Simulation of Temperature Changes in Stored Rough Rice)

  • 금동혁;김동철;김의웅;김훈
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2002년도 하계 학술대회 논문집
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    • pp.169-175
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    • 2002
  • 저장 중 벼의 품질에 영향을 주는 해충 및 미생물의 발생과 성장속도는 곡온과 함수율이 가장 중요한 요인이다. 곡온은 기온의 계절적 변화에 따라 변하게 되며 저장고내의 위치에 따라 다르게 분포된다. 이러한 불 균일한 온도분포는 자연 대류현상을 유발하고 수분이동을 발생시켜, 함수율 증가와 응축현상을 초래하여 벼의 품질을 손상시키게 된다(Keum and Kim, 1991). 해충의 번식은 온도와 매우 밀접한 관계가 있는데 15$^{\circ}C$이하일 때는 매우 느리거나 나타나지 않고, 4$0^{\circ}C$이상일 때는 대개 생존할 수 없다. 그러나, 3$0^{\circ}C$에서는 최대로 번식하게 된다(Chang et al., 1993). (중략)

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열싸이폰을 이용한 잠열축열시스템의 성능실험(I) - 열주입량이 일정한 경우 - (Performance of a Latent Heat Storage System Using Two-Phase Closed Thermosyphon(I) - the Case of Constant Heat Input -)

  • 김태일;김기현
    • 태양에너지
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    • 제12권3호
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    • pp.28-36
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    • 1992
  • 상변화물질로의 열전달기구로써 열싸이폰을 사용하는 잠열 축열 시스템의 축열성능을 실험을 통해 조사하였다. 상변화 물질로는 파라핀 왁스(Sunoco P-116)를 사용하였고 왁스의 유효열전도계수를 높이기 위해 여러겹의 구리망을 왁스에 넣었으며 이 구리망은 열싸이폰의 fin의 역할도 하게했다. 열주입율을 변화시켜 실험을 수행하였으며 주요 결론은 다음과 같다. (1) 구리망 사이의 공간은 용해된 왁스의 대류유동을 허용하여 왁스내의 온도를 비교적 균일하게 해 준다. (2) 구리망의 수가 증가하면 전도열전달은 향상하나 대류작용은 억제된다. (3) 구리망의 수가 증가하면 열싸이폰의 열관류계수와 전 열관류계수는 증가하나 열싸이폰의 응축부와 왁스사이의 열전달계수는 감소한다.

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실리콘 웨이퍼 성장용 초전도 마그네트의 제작 및 성능평가 (Fabrication and Test Results of Superconducting Magnet for Crystal Growing System)

  • 심기덕;최석진;김경한;한호한;김형진;진홍범;이봉근;권영길
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 B
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    • pp.824-827
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    • 2002
  • 12inch 이상의 웨이퍼 성장에는 실리콘 용탕의 대류를 억제하여 웨이퍼의 순도를 높이기 위해 자기장 특히, 웨이퍼의 성장방향에 수직인 '수평자장'을 인가하는 방법이 사용된다. 현재 '자기장인가 방식', 특히 초전도를 사용한 자장인가 방식이 직경 1600mm에 이르는 용탕의 용액을 제어하는 유일한 방법으로 받아들여지고 있다. 본 논문에서는 12inch 실리콘 웨이퍼 성장용 초전도 마그네트 개발의 전단계로 개발중인 8inch 웨이퍼 성장용 수평자장형 초전도마그네트의 제작과정과 성능평가 결과에 대해 다루었다. 본 연구를 통해 액체헬륨의 증발을 최소화하기 위한 재응축형 극저온 용기에 대한 기술이 개발 되었으며, diode를 이용한 ��치보호부, HTS 전류리드의 ��치 protection부 등의 부속기술이 개발되었다. 초전도 마그네트는 내경 1400mm의 saddle type으로 이의 제작에 있어 많은 기술적 난재들을 경험해야 했다. 전체 시스템에 대한 성능평가 결과, 극저온용기 및 부속장치에 대한 결과는 만족스러웠으나, 코일부의 성능은 계획한 목표에 미치지 못했다.

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HFC134a를 사용한 열펌프 건조기의 성능에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Performance of Heat Pump Assisted Batch Dryer Using HFC134a)

  • 김영중;임장순
    • 태양에너지
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    • 제17권2호
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    • pp.3-11
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    • 1997
  • 열펌프건조기는 증발기에 의한 냉각및 감습기능과 응축기에 의한 가열기능을 대류형건조기와 연계시킴으로써 필연적 손실로 분류되던 배기가 갖고 있는 현열과 잠열을 회수하여 재활용할 수 있는 이점이 있다. 본 연구에서는 HFC134a를 냉매로 사용한 배치형(batch type) 열펌프건조기를 설계제작하여 건조실의 유지온도, 공기의 바이패스비(bypass ratio), 냉매의 과열도를 일정하게 유지하고 정면풍속(face velocity)과 압축기속도를 변화시켜 건조기의 성능을 분석하였으며 정면풍속의 증가에 따라 열펌프의 성적계수는 증가하나 SMER(Specific Moisture Extraction Rate)은 감소하였다.

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