• 제목/요약/키워드: 유량의 불균일도

검색결과 40건 처리시간 0.021초

고층 아파트의 최적 열공급 시스템

  • 민만기;최영돈
    • 기계저널
    • /
    • 제32권3호
    • /
    • pp.247-254
    • /
    • 1992
  • 이 글에서는 고충아파트에서 층간 열공급의 불균일성이 발생하는 원인을 설명하였고 이 불균일 성을 해소시키는 새로운 열공급 설비 기술을 설명하였으며 그 내용들에 대한 결론은 다음과 같다. (1) 온수 난방 고층아파트의 층간 열공급의 불균일성은 온수공급관과 회수관의 정수압력의 차 이에 의한 유동저항에 의해서 발생한다. (2) 다구역배관망 시스템은 온수공급관과 회수관의 정수압력의 차이에 의해 발생하는 열공급 불균일성의 해소에 거의 기여하지 못한다. (3) 연속난방방식에서 서모스타트의 설치는 각세대의 열공급을 균일하게 할 수 있고 에너지 절 약면에서 가장 유리한 방식이나 고장의 위험성이 가장 크며, 운전의 미숙에 의한 열공급 제어의 불균일성을 초래하기 쉬우며 외기온도가 매우 낮으면 층간 열공급제어가 되지 않을 수 있어서 자동유량조절밸브를 병용하거나 온수공급압력을 충분히 크게 할 필요가 있다. (4) 자동유량조절밸브에 부착하면 단구역 배관망 시스템에서도 층간의 유량공급의 불균일성을 없앨 수 있으나 순환 펌프유량이 부족하면 밸브의 자동유량조절 기능이 상실된다. (5) 수동유량조절밸브는 TAB에 의해서 충간의 유량을 균일하게 조절할 수 있으나 펌프 성능변화 관부식 등이 발생하면 TAB를 다시 할 필요가 발생할 수 있다. 그러나 밸브의 고장이 적고 유 동저항을 적게 발생시키며 한 개의 밸브로 조절할 수 있는 유량의 범위가 큰 점에서는 가장 유 리하다.

  • PDF

원통-다관형 열교환기의 다관측 입출구 유동 특성의 실험적 연구 (Experimental Study of Inlet/Outlet Flow Characteristics in Tube-side of Shell and Tube Heat Exchanger)

  • 도흔승;왕개;박승하;김형범
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제38권7호
    • /
    • pp.581-588
    • /
    • 2014
  • 본 논문에서는 원통-다관형 열교환기의 다관측 유량의 분배도 향상을 위해 다공성 배플 유무에 따른 입구 및 출구부의 유동 특성을 실험적으로 연구하였다. 원통 및 다관측 유량의 분배성능은 원통-다관형 열교환기의 성능에 직간접적인 영향을 준다. 실험 연구를 위하여 원형 크기의 1/3로 축소한 실험 모델을 제작하였고, 60, 80, 90 LPM의 유량 조건에서 다공성 배플의 유무에 따른 다관측의 분배 성능을 입자화상속도기법을 이용한 입구 및 출구부의 속도장 측정을 통해 확인하였다. 연구로부터 절대 불균일 분배도를 계산하여 정량적으로 다공성 배플이 유량의 분배도에 주는 영향을 확인하였다. 측정 결과로부터 유량에 상관없이 배플을 설치하였을 경우 74%의 절대 불균일 분배도의 감소 효과를 가졌다.

대향류 매니폴드 입-출구 면적비에 따른 열교환기의 성능특성에 관한 수치적 연구 (Numerical Investigation of the Performance of a Heat Exchanger for the Inlet-outlet Area Ratio of Counter Flow Manifold)

  • 김상조;최병익;김귀순;손창민;하만영;정지환;고정상
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
    • /
    • pp.269-273
    • /
    • 2011
  • 본 논문에서는 대향류 매니폴드의 면적비에 따른 튜브형 열교환기에서의 압력강하와 유량 균일도를 분석하기위해 전산해석을 수행하였다. 유동 분배와 압력손실 특성은 입-출구 면적비에 따라 영향을 받는다. 본 연구에서, 최적의 입-출구 면적비를 선택함으로서 튜브형 열교환기의 유동 불균일도 최소와 향상된 압력손실 특성을 얻을 수 있었다.

  • PDF

평행류 열교환기의 헤더내 열유동 해석 (Thermal and Flow Analysis inside the Header of a Parallel Flow Heat Exchanger)

  • 이관수;오석진
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제12권9호
    • /
    • pp.802-809
    • /
    • 2000
  • This study numerically analyzes the thermal and flow characteristics inside the header in PFHE(parallel-flow heat exchanger) by employing a three-dimensional turbulence modeling. The following quantities are examined by varying the injection angle of the working fluid, the location of entrance and the shape of entrance: flow nonuniformity, heat transfer rate, and flow distribution in each passage. The result shows that the degree of significance among the parameters affecting the header part is in the order of the injection angle, the shape of entrance, and the location of entrance. The result also indicates that heat transfer rates compared to the reference model are increased by about 152% for the angle of injection of -$20^{\circ}C$, by about 127% for the shape of entrance with right and left long rectangular form, and by about 108% for the location of entrance located at the lowest Position.

  • PDF

다공성 모델링을 이용한 평행류 열교환기의 열.유동 해석 (Heat and Flow Analysis of a Parallel Flow Heat Exchanger Using Porous Modeling)

  • 정길완;이관수
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제25권12호
    • /
    • pp.1784-1792
    • /
    • 2001
  • Numerical analysis on a parallel flow heat exchanger(PFHE) is performed using 2 dimensional turbulent porous modeling. This modeling can consider three-dimensional configuration of passage (flat tube with micro-channels), and the stability and accuracy of numerical results are improved. The geometrical parameters(e.g., the position of separators, inlet/outlet, and porosity of passages of a PFHE) are varied in order to examine the flow and thermal characteristics and flow distribution of the single phase multiple passages system. The flow non-uniformities along the paths of the PFHE are observed to evaluate the thermal performance of the heat exchanger. The location of inlet affects the heat transfer, and the location of outlet affects the pressure drop. The porosity with the optimum thermal performance is around 0.53.

평행류 열교환기의 헤더부 형상 최적화

  • 오석진;이관수
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제13권10호
    • /
    • pp.1017-1024
    • /
    • 2001
  • The optimum shape of header part in a PFHE (parallel-flow heat exchanger) is studied. The optimal values of each geometric parameter are proposed according to their order of influence with varying the four important parameters (the injection angle of working fluid ($\Theta$), the shape of inlet(S), the location of inlet ($y_c/D_{in}$) and the height of the protruding flat tube ( $y_{b/}$ $D_{in}$ )). The optimal geometric parameters are as follows:$\Theta= -21^{\circ}C,\; S=Type\; A \;an\;y_b/D_{in}$/=0. The heat transfer rate of the optimum model, compared to that of the reference model, is increased by about 55%. The optimal geometric parameters ran be applicable to the Reynolds number ranging from 5,000 to 20,000.0.

  • PDF

평행류 열교환기의 열.유동 해석 및 최적화 (Thermal and flow analysis for the optimization of a parallel flow heat exchanger)

  • 이관수;정지완;유재흥
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.229-239
    • /
    • 1998
  • The present paper examines the thermal and flow characteristics of a parallel flow heat exchanger and investigates the effects of the parameters on thermal performance by defining the flow nonuniformity. Thermal performance of a parallel flow heat exchanger is maximized by the optimization using Newton's searching method. The flow nonuniformity is chosen as an object function. The parameters such as the locations of separator, inlet, and outlet are expected to have a large influence on thermal performance of a parallel flow heat exchanger. The effect of these parameters are quantified by flow nonuniformity. The results show that the optimal locations of inlet and outlet are 19.73 mm and 10.9 mm, respectively. It is also shown that the heat transfer increases by 7.6% and the pressure drop decreases by 4.7%, compared to the reference model.

평행류 열교환기의 열.유동 특성에 대한 설계인자의 최적화 (Optimization of Design Factors for Thermal and Flow Characteristics of a Parallel Flow Heat Exchanger)

  • 정길완;이관수
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.640-651
    • /
    • 2000
  • For the heat and fluid flow analyses of a parallel flow heat exchanger, an improved model considering the effect of flat tube with micro-channels is proposed. The effect of flow distribution on the thermal performance of a heat exchanger is numerically investigated. The flow distribution is examined by varying geometrical parameters, i.e., the position of the separators and the inlet/outlet, and the aspect ratio of micro-channels of the heat exchanger. The flow nonuniformities along the paths of the heat exchanger are proposed and observed to evaluate the thermal performance of the heat exchanger. The optimization using ALM method has been accomplished by minimizing the flow nonuniformity. It is found that the heat transfer rate of the optimized model is increased by 6.0% of that of the reference heat exchanger model, and the pressure drop by 0.4%

2.5kW급 연료전지 매니폴드 형상의 최적설계 (Manifold Diffuser of 2.5kW fuel cell design optimization)

  • 이충언;오승훈;경성현;김종억
    • EDISON SW 활용 경진대회 논문집
    • /
    • 제3회(2014년)
    • /
    • pp.625-630
    • /
    • 2014
  • 연료전지의 성능을 결정짓는 가장 중요한 변수 중의 하나는 각 스택의 채널에 얼마나 균일하게 연료를 공급할 수 있느냐이다. 본 연구에서는 네 가지의 모델을 사용하여 연료전지 매니폴드 형상에 따른 최적 설계를 수행하였다. 위 네 가지 모델은 각기 다른 기하학적 형상을 가지며 Edison CFD를 이용하여 형상 내의 유동을 비교하였다. 초기 모델에서는, 입구부에서 매니폴드로 유입되는 유동의 확산이 잘 일어나지 않아 각 채널의 질량유량이 불균일한 분포를 보였으며 특히 속도가 빠른 중심 영역의 채널에 많은 연료가 유입되었다. 이를 위한 디퓨져 모델링이 제안되었으며 실속이 최소한도로 발생할 때 채널당 질량유량이 가장 균일하다고 가정하였다. 이를 위해 다양한 디퓨져 각을 가진 모델을 사용했고, 이론상으로 실속이 발생하지 않는 형상에서 가장 균일한 분포를 보임을 확인하였다.

  • PDF

LPCVD $P_2O_5-SiO_2$ 집적광학박막의 제작 및 특성 연구(1) -TEOS와 TMPite의 LPCVD- (Fabrication and Characterization of LPCVD $P_2O_5-SiO_2$ Films for Inegrated Optics (1) -LPCVD of TEOS and TMPite)

  • 정환재
    • 한국광학회지
    • /
    • 제4권3호
    • /
    • pp.266-275
    • /
    • 1993
  • Si 기판 위에 low pressure chemical vapor deposition 방법에 의해 TEOS (tetraethylorthosilicate)와 TMPite (trimethylphosphite)를 재료로하여 집적광학용 $P_2O_5-SiO_2$ 박막을 만들고 그 특성을 조사하였다. TEOS의 반응에 TMPite가 참여함으로서 반응활성화에너지는 54.6 kcal/mole에서 39.2 kcal/mole로 크게 낮아졌으며 박막의 증착속도와 P 농도는 TMPite의 유량에 비례하여 증가하였다. 또한 증착온도가 높을스록 박막의 증착속도는 증가하나 P 농도는 감소하였다. 제작된 박막의 굴절률은 P 농도 1wt% 당 0.0019로 P 농도에 비례하여 증가하였다. 측정된 박막 불균일도는 두께 ${\pm}$7% 및 P 농도 ${\pm}$0.5wt% 정도로서 이러한 불균일성은 주로 TMPite의 불균일한 수송에 기인함을 보였다. 또한 P 농도가 10wt% 이상인 박막을 대기중에 장시간 노출하면 표면에 인산이 석출됨을 확인하였다.

  • PDF