• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.10 no.6
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• pp.947-958
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• 1986

물-증기 역류 성층이상유동에서의 평균 액체층 두께가 여러가지 경사각과 종횡비에 따라 측정되었다. 난류유동에 있어서 전단응력분포의 선형화와 von Karman의 혼합길이 이론을 근거로 평균 액체층의 두께에 대한 관계식이 제시되었으며 실험결과와 잘 일치하였음을 보였다. 접촉면에서의 조파저항이 고려되지 않은 해석결과는, 수평 성층유동의 경우에, 평균 액체층 두께보다는 오히려 파곡까지의 액체층 두께를 예측하고 있는 것으로 나타났다. 또한 평균 액체층 두께에 대한 실험 상관관계식이 계산시 편의를 위해 쉽게 인지할 수 있는 매개변수들의 항들롤 제시되었다.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.13 no.3
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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.

• The KSFM Journal of Fluid Machinery
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• v.17 no.3
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• pp.33-40
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• 2014

In this study, a new model for calculating the liquid film thickness and condensation heat transfer coefficient in a vertical condenser tube is proposed by considering the effects of gravity, liquid viscosity, and vapor flow in the core region of the flow. In order to introduce the radial velocity profile in the liquid film, the liquid film flow was regarded to be in Couette flow dragged by the interfacial velocity at the liquid-vapor interface. For the calculation of the interfacial velocity, an empirical power-law velocity profile had been introduced. The resulting liquid film thickness and heat transfer coefficient obtained from the proposed model were compared with the experimental data from other experimental study and the results obtained from the other condensation models. In conclusion, the proposed model physically explained the liquid film thinning effect by the vapor shear flow and predicted the condensation heat transfer coefficient from experiments reasonably well.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.36 no.8
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• pp.783-789
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• 2012

In this study, turbulent flow and heat transfer characteristics in a helically coiled tube have been numerically investigated. Helically coiled tubes are commonly used in heat exchange systems to enhance the heat transfer rate. Accordingly, they have been widely studied experimentally; however, most studies have focused on the pressure drop and heat transfer correlations. The centrifugal force caused by a helical tube increases the wall shear stress and heat transfer rate on the outer side of the helical tube while decreasing those on the inner side of the tube. Therefore, this study quantitatively shows the variation of the local Nusselt number and friction factor along the circumference at the wall of a helical tube by varying the coil diameter and Reynolds number. It is seen that the local heat transfer rate and wall shear stress greatly decrease near the inner side of the tube, which can affect the safety of the tube materials. Moreover, this study verifies the previous experimental correlations for the friction factor and Nusselt number, and it shows that the correlation between the two in a straight tube can be applied to a helical tube. It is expected that the results of this study can be used as important data for the safety evaluation of heat exchangers and steam generators.