• Title/Summary/Keyword: 비등수

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Study on flow boiling heat transfer in two-phase micro-channels heat sink (2상 마이크로 채널 히트 싱크에서의 유동 비등 열전달에 관한 연구)

  • Choi, Yong-Seok;Lim, Tae-Woo
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.39 no.7
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    • pp.702-708
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    • 2015
  • Two-phase flow boiling experiments were conducted using FC-72 as the working fluid. The micro-channels consisted of 15 channels with a depth of 0.2 mm, width of 0.45 mm, and length of 60 mm. Tests were performed over a mass flux range of $200-400kg/m^2s$, heat flux range of $5.6-49.0kW/m^2$, and vapor quality range of 0.02-0.93. Based on the results of the experiment, the heat transfer mechanism by nucleate boiling was dominant at a lower vapor quality (x<0.2), whereas that in the region of a vapor quality greater than 0.2 was complexly influenced by nucleate boiling and forced convection boiling. The nucleate boiling and forced convection boiling could be expressed as functions of the boiling number and convection number, respectively. In addition, the heat transfer coefficient obtained by the experiment was compared with the heat transfer coefficient by the existing correlation.

Direct Numerical Simulation of Low-Reynolds-Number Turbulent Flows in an Open-Channel: An Analysis of Turbulence Anisotropy (저 레이놀즈 수 개수로 난류흐름의 직접수치모의: 난류의 비등방성 해석)

  • Joung, Younghoon;Choi, Sung-Uk;Choi, Jung-Il
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2004.05b
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    • pp.376-380
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    • 2004
  • 측벽이 존재하는 개수로 난류흐름에 대한 DNS 자료를 이용하여 난류의 비등방성을 해석하였다. 측벽의 2등분선(sidewall bisector)에서 난류강도의 분포를 통해 바닥과 자유수면에서의 비등방성을 분석하고, AIM을 도입하여 흐름장 전반에 걸쳐 세부적인 비등방성 해석을 수행하였다. 측벽의 2등분선에서의 난류강도의 분포를 통해 바닥과 자유수면 근처에서 난류강도가 강한 비등방성을 갖는 것을 볼 수 있었다. 또한 3개의 다른 영역에서 AIM의 도입을 통해 측벽이나 바닥근처에서는 난류의 비등방성이 구형 관수로 흐름과 유사한 것으로 나타났으나, 개수로 난류흐름의 주된 특성이 velocity-dip phenomena가 존재하는 영역에서는 구형 관수로 흐름과는 달리 천이영역이 존재한다는 것을 알 수 있었다.

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Phase transformation and microstructural change of potassium titanate whisker treated by boiling water and hydrochrolic acid (비등수와 산처리에 의한 티탄산칼률 휘스커의 상전이 및 미세구조 변화 관찰)

  • Lee, Kwang-Ho;Lee, Jong-Kook;Kim, Hwan
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.5 no.3
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    • pp.261-268
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    • 1995
  • In transforming $K_2Ti_4O_9$ whisker, synthesized by calcination and slow cooling method, into $K_2Ti_6O_{13}$ whisker with boiling water and hydrochrolic acid, the effect of their treatment time and concentration on phase transformation, surface state and scattering of whisker was examined. The result was that the surface state of whisker was improved and whisker with a small diameter and a considerable aspect ratio was obtained by inducing scattering of a bundle of whisker. The treatment by boiling water and hydrochrolic acid induced the phase transformation of $K_2Ti_4O_9$ into $K_2Ti_6O_{13}$ and the phase transformation proceeded by extration of $K^+$ ion.

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산화 그래핀 나노유체의 파울링 현상에 따른 시스템의 안전성에 대한 연구

  • Gang, Hye-Won;Kim, Hyo-Seok;Kim, Nam-Jin
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.382.1-382.1
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    • 2016
  • 비등 열전달 시스템은 각종 발전 시스템, 열교환기, 냉방 및 냉동 시스템과 같이 다양한 산업에서 이용되며 매우 중요시 되고 있다. 또한 비등 열전달 시스템에서의 임계 열유속은 열전달 시스템의 한계 및 안정성을 나타내는 중요한 인자이다. 따라서 비등 열전달 시스템의 성능을 높이기 위해 임계 열유속을 향상시키려는 연구 및 개발이 지속적으로 이루어지고 있다. 최근에는 작동유체를 나노유체로 사용할 경우 임계 열유속을 크게 향상 시킬 수 있다고 보고되었다. 하지만 작동유체를 나노유체로 사용할 경우 나노입자가 열전달 표면에 침착되는 현상을 유발하며 열전달 시스템의 성능을 감소시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 산화 처리된 그래핀 나노유체의 파울링 현상에 따른 열적 특성을 분석해 보았다. 그 결과 산화 처리된 그래핀 나노 파울링은 유속과 파울링을 위한 코팅시간이 증가할수록 산화 처리된 그래핀 나노유체의 임계 열유속이 크게 증가하고 있음을 확인할 수 있었다. 하지만 임계 열유속은 증가하나 비등 열전달 표면의 온도가 크게 증가하고 있음을 확인하였다. 그리고 열전달 계수는 유동이 없는 순수 물 비등 열전달 계수와 비교하여 감소하는 것으로 나타났다.

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Study on the Relationships between Single Bubble Growth Behavior and Bubble Shape Assumption in Pool and low-He Flow Boiling (풀비등과 저Re수 흐름비등에서의 기포의 형상과 성장에 대한 연구)

  • Kim, Jeong-Bae
    • Journal of the Korean Solar Energy Society
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    • v.29 no.3
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    • pp.73-82
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    • 2009
  • 포화상태 핵비등과 저 Re수의 흐름비등에서 얻어진 실험결과를 바탕으로 하여, 기포가 성장하는 동안의 등가 기포 직경과 열전단율의 거동에 대한 기포 형상 가정의 효과를 제시하기 위한 해석적인 연구를 수행하였다. 이러한 목적을 달성하기 위하여, 등가 기포 반경이 기포가 성장하는 동안 촬영된 기포의 이미지로부터 얻어질 수 있는 형상 가정을 이용하여 계산되었다. 그리고 열전달율을 포화상태 핵비등 동안 미세크기의 히터와 휘스톤브리지 회로를 이용하여 측정하였다. 그리고, 기포 형상 가정의 효과를 실험결과와 비교하였고, 이를 통해 단일 기포의 성장 거동을 분석하기 위한 기포 형상 가정이 매우 중요함을 보였다.

Pool Boiling Characteristics on the Microstructured surfaces with Both Rectangular Cavities and Channels (사각 공동 및 채널이 형성된 마이크로 구조 표면에서의 수조비등 특성연구)

  • Kim, Dong Eok;Park, Su Cheong;Yu, Dong In;Kim, Moo Hwan;Ahn, Ho Seon;Myung, Byung-Soo
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.40 no.6
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    • pp.383-389
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    • 2016
  • Based on a surface design with rectangular cavities and channels, we investigated the effects of gravity and capillary pressure on pool-boiling Critical Heat Flux (CHF). The microcavity structures could prevent liquid flow by the capillary pressure effect. In addition, the microchannel structures contributed to induce one-dimensional liquid flow on the boiling surface. The relationship between the CHF and capillary flow was clearly established. The driving potentials for the liquid supply into a boiling surface can be generated by the gravitational head and capillary pressure. Through an analysis of pool boiling and visualization data, we reveal that the liquid supplement to maintain the nucleate boiling condition on a boiling surface is closely related to the gravitational pressure head and capillary pressure effect.

A Study on Saturated Boiling Heat Transfer in Upward Rectangular Impinging Water Jet System (연직상향(鉛直上向) 사각충돌수분류(四角衝突水噴流)의 포화비등 열전달에 관한 연구)

  • Lee, J.S.;Ohm, K.C.;Seo, J.Y.
    • Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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    • v.3 no.5
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    • pp.395-403
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    • 1991
  • The purpose of this investigation was to characterize nucleate boiling and burn-out heat flux for rectangular free jet with saturated water impinging perpendicularly and upward against a flat uniform heat flux surface. Heat flux measured for Reynolds number based on rectangular nozzle width and for aspect ratio. The result of nucleate boiling heat transfer was presented nondimensional experimental equation including Nusselt, Boiling, Subcooling, Reynolds and Weber number. The effect of aspect ratio of heated surface in the burn-out heat flux had not appeared distinctly. But for the same aspect ratio, burn-out heat flux increased linearly with increment of nozzle exit velocity.

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Analysis of Simple Supported Anisotropic Symmetric Laminated Cylindrical Shells (단순지지된 비등방성 대칭 적층 원통형 쉘의 해석)

  • Chai, Sang Youn;Yhim, Sung Soon;Chang, Suk Yoon
    • Journal of Korean Society of Steel Construction
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    • v.11 no.2 s.39
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    • pp.117-129
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    • 1999
  • The objective of this study is to identify the advantages of composite materials and to investigate the behavior of the anisotropic symmetric laminated cylindrical shell structures. To analyze the anisotropic symmetric laminated cylindrical shell structures, the finite difference technique. that consists of forward, central and backward difference, is introduced. In this study, the degree of freedom consists of three displacements and, especially, two moments except twisting moment. It has the advantage of improving the accuracy for calculating the moments. All four edges are assumed to be simply supported. From the numerical results, it is proved that the finite difference technique can be used efficiently to analyze the anisotropic symmetric laminated cylindrical shells and gives a guide in deciding how to make use of the fiber angle the anisotropic symmetric laminated cylindrical shells.

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