• 제목/요약/키워드: 총합 열전달계수

검색결과 10건 처리시간 0.023초

평판 Fin-tube 배열을 갖는 히트파이프 히트싱크의 라디에이터를 통과하는 공기 유동에 대한 대류 열전달 및 압력 강하 연구 (Study on the Convective Heat Transfer and Pressure Drop for the Air flow Through a Plate Fin Tube Radiator of a Heat Pipe Heat Sink)

  • 이수영;홍성은;강환국;김성훈;김철주
    • 에너지공학
    • /
    • 제9권3호
    • /
    • pp.212-220
    • /
    • 2000
  • 히트파이프 히트싱크의 라디에이터를 통과하는 공기 유동에 대한 열전달 및 유동 압력 강하를 구하기 위한 연구를 수행하였다. 이 라디에이터는 평판 휜-관 구조이며, 평판휜에 4개의 히트파이프가 유동 방향으로 정격 배열 되어있다. 입구 공기 속도 2.5~4m/s에 대해 열전달 성능실험과 수치해석을 수행하였다. 각 히트파이프의 단위 길이당 열속이 583.3W/m, 입구 공기 속도가 3m/s일때 총합 대류 열전달계수값은 약 32W/$m^2$K, 압력 강하는 8mmAq이었다. 전체속도범위에서 실험결과와 수치 해석 결과 사이에는 약 5%의 미만의 일치를 보였다.

  • PDF

열펌프 성능향상을 위한 공기 열교환기 특성 (Characteristics of the Air Heat Exchanger for the Improvement of the Heat Pump COP)

  • 노정근;송현갑;박용규
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국농업기계학회 2002년도 동계 학술대회 논문집
    • /
    • pp.151-157
    • /
    • 2002
  • 화석에너지에 대한 경제적 부담과 환경오염문제를 줄이기 위하여 열펌프의 성능계수향상을 위하여 냉온 공기열교환기(HEEVA)를 고안하였고, 이 열교환기의 열특성과 성능계수향상에 미치는 영향을 분석하기 위하여 냉.난방 실험을 수행하였다. HEEVA에 의한 찬 공기와 더운 공기의 온도변화, 전열량 및 냉온 공기열교환기 효율, 총열전달계수등을 측정분석하였고, 냉난방시 외기온에 따른 열펌프의 성능계수, 소비전력, 응축기.증발기 출구 공기토출 온도 변화를 측정 분석함으로서 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1. 외기온이 -4~11$^{\circ}C$로 변할 때 열펌프의 난방과정에서 HEEVA 찬공기 입출구 온도차는 4.5$^{\circ}C$에서 9.$0^{\circ}C$로 증가하였으며, HEEVA에 의한 영향으로 2~6$^{\circ}C$상승된 공기가 증발기 입구로 유입되어 냉매증발을 촉진하였다. 2. 실온이 4~22$^{\circ}C$일 때 HEEVA 더운공기 입출구 온도차는 3$^{\circ}C$에서 7$^{\circ}C$로 증가하였으며, 응축기에 유입되는 공기온도를 3~8$^{\circ}C$낮게 함으로서 압축기 소모전력을 감소시켜 COP 상승 효과를 나타냈다. 3. 외기온과 실온변화에 따라 풍량 346m$^3$/hr의 찬 공기가 받은 열량과 풍량 747m$^3$/hr의 더운 공기가 준 열량간의 차는 50~150kcal/hr로 나타났으며, 더운 공기가 준열량과 찬 공기가 받은 열량의 비가 83~98% 이었으므로 HEEVA의 열 교환율은 91% 을 보였다. 4. 총합열전달계수는 이론값이 실험 값보다 1~3W/m$^2$K 크게 나타났으며, 이 결과는 두 값 사이에 10% 내.외의 편차로서 Nusselt수를 구하기 위한 Petukhov상관식의 자체오차 15%에 비해 크지 않은 오차범주에 속하며, 이론상의 총합열전달계수 유도식의 타당성을 입증한 것이라 하겠다. 5. HEEVA를 작동함으로서 난방시 COP가 HEEVA를 작동하지 않았을 경우보다 0.3~0.5 향상된 것으로 나타났다. 이것은 HEEVA가 겨울철 난방에 효율을 높일수 있는 것으로 판단된다.

  • PDF

판형 핀을 가진 원통-다관형 열교환기의 열전달 특성에 관한 연구 (Study on Heat Transfer Characteristic of Shell-and-Tube Heat Exchanger with Plate Fin)

  • 임태우;조동현
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.46-51
    • /
    • 2009
  • 본 논문은 세 개의 서로 다른 관수(9, 13 그리고 19)를 가지는 원통-판형 핀 관의 원통 측에서의 열전달 성능을 실험적 방법으로 평가하였다 관외를 흐르는 오일은 관내를 흐르는 냉각수에 의해 냉각된다. 오일 쿨러의 원통-다관형 열교환기는 단일 셀 통로와 두 개의 관 통로로 구성되며, 관 내경은 8.82mm, 관 길이는 575mm이다. 오일의 질량 유량은 $1.2{\sim}6.0m^3/h$이며, 냉각수의 질량 유량은 $0.6{\sim}3.0m^3/h$이다. 실험결과 9개의 관수를 가지는 열교환기의 총합 열전달계수는 13개와 19개의 관수의 열전달계수보다 각각 약 1.8배와 2.3배 높게 나타났다.

상변화 물질을 이용한 에너지의 저장에 관한 연구 - 핀이 부착된 열싸이폰의 이용에 관하여 - (Thermal Energy Storage in Phase Change Material - by Means of Finned Thermosyphon -)

  • 김권진;유재석;김기현
    • 태양에너지
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.69-77
    • /
    • 1991
  • 파라핀 왁스에 열에너지를 저장하기 위해 열전달 기구로 원판형 핀이 달린 열싸이폰을 사용하였다. 실험은 4, 6, 8개의 핀에 대해 수행되었으며 각각의 경우 왁스의 초기온도와 주입열량을 변화시키면서 실험을 반복하였다. 실험을 통하여 특히 잠열 축열계의 전열경로의 주요지점에서의 열전달 특성을 규명하고자 하였으며 주요 결론은 다음과 같다. (1) 열싸이폰의 열관류율과 총합열관류율은 핀의 수가 증가함에 따라 커지나 핀과 왁스사이의 열전달계수는 감소하였다. (2) 핀에 의해 열전달이 촉진됨으로서 핀이 없는 열싸이폰에서 일어나는 dry-out 현상이 제거되었다. (3) 수평형의 핀은 왁스의 큰 규모의 대류를 억제하며 핀의 수가 증가함에 따라 핀 사이에서의 국소대류도 더욱 억제되었다.

  • PDF

판형 열교환기에 대한 전자식 스케일 완화 장치의 성능평가 (Performance Evaluation of Electronic Scale Mitigation Unit for Plate Heat Exchanger)

  • 서해성;신상철;김경우;모정하;김동현
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
    • /
    • pp.13-18
    • /
    • 2000
  • The objective of the Present study is to investigate the performance of electronic scale mitigation unit(ESMU), which reduces the amount of scale in a heat exchanger. A plate heat exchanger with 20 thermal plates is used for the tests. In order to accelerate the rate of fouling in a laboratory test artificial hard water of 2000 ppm(as $CaCO_3$) is recirculated at a flow rate 5L/min throughout the tests. The overall heat trans(or coefficients and fouling factors are examined. Results show that the ESMU technology can significantly reduce the scale deposits.

  • PDF

열교환기에 대한 스케일 완화장치의 성능평가 (Performance Evaluation of Scale Mitigation Unit for Heat Exchangers)

  • 모정하;신상철;김경우
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제25권9호
    • /
    • pp.1149-1156
    • /
    • 2001
  • The objective of the present study is to investigate the performance of electronic scale mitigation unit(ESMU), which reduces the amount of scale in a heat exchanger. The circular tube with diameter of 19mm and plate-and-frame heat exchangers with 20 thermal plates were used for the tests. In order to accelerate the rate of scale in a laboratory test, artificial hard water of 1000ppm(as CaCO$_3$) was recirculated at a flow rate of 5 lpm, 7 lpm, and 9 lpm throughout the tests. The effect of ESMU on the scale thickness and overall heat transfer coefficients was examined. The test results showed that the ESMU could reduce the scale deposits even in the acceleated test.

공작기계 절삭유 냉각용 낮은 핀관의 열전달 성능에 관한 연구 (A Study on the Performance of Heat Transfer of Low Fin Tubes Used in Cooling of the Cutting Oil of the Machine Tool)

  • 조동현
    • 한국공작기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국공작기계학회 1998년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.125-133
    • /
    • 1998
  • Nine tubes with trapezoidal integral-fins having fin densities from 748 to 1654fpm and 10,30 grooves and finned tubes with caves of 0.55 and 0.64mm height respectively are tested. A plain tube having same diameter as the finned tubes is also tested for comparison. In case of condensation CFC-11 condensates at saturation state of 32$^{\circ}C$ on the outside surface cooled by inside cooling water flows. And in case of boiling the refrigerant evaporates at a saturation state of 1bar on the outside tube surface and heat is supplied by hot water which circulates inside of the tube. The tube having fin density of 1299fpm and 30grooves has the best condensation overall heat transfer coefficient. However, as far as boiling heat transfer coefficient concerns, fin tubes with cave show higher value than low fin tube having fin density of 1299fpm and 30 grooves.

  • PDF

밀폐형 냉각탑용 열교환기의 성능에 영향을 미치는 인자에 관한연구 (A Study on the Factors of affecting the Heat Exchanger for Closed Cooling Tower)

  • 이상식;유성연;김진혁;유해성;박형준
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한설비공학회 2008년도 동계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.250-255
    • /
    • 2008
  • Most high-rise building and large building require a cooling tower. Closed cooling tower is a low noise and the high efficiency. also Closed cooling tower is available for four season. Performance of Closed cooling tower is judged by heat transfer coefficient. In this study, Heat transfer coefficient is compared with air velocity, spray flow, heat exchanger type.

  • PDF

초소수성 코팅 튜브에서의 비응축가스 영향에 대한 응축 열전달 연구 (The effects of non-condensable gas on condensation heat transfer on a super-hydrophobic surface tube)

  • 지대윤;김대호;이권영
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.517-524
    • /
    • 2018
  • 본 연구의 목표는 수평 관외 초소수성 튜브에서 비응축가스(NCG)의 영향을 관찰하고, 이를 일반 알루미늄 튜브의 응축 현상과 비교하는 것이다. 초소수성 튜브 제작을 위해 Self-Assembled Monolayer(SAM) 코팅으로 알루미늄 튜브의 외부를 표면개질 했다. 응축 성능을 나타내기 위해 총합 열전달계수를 사용하였고, 이 값으로 응축 성능을 비교 검토하였다. 본 연구의 주요 변수는 비응축가스 질량 분율로, 0.08에서 0.45의 범위에서 실험을 진행하였다. 응축 실험을 통해 비응축가스 질량 분율이 낮아질수록 응축 성능이 SAM 튜브와 일반 튜브에서 모두 향상되는 것을 확인했다. SAM 튜브에서 적응축 열전달 성능은 일반 튜브 대비하여 평균 약 1.9배에서 2.5배 정도 큰 것을 관찰하였다. SAM 튜브에서 비응축가스 질량 분율이 낮아지면서 응축 성능 상승폭이 감소하게 되는데, 이는 Flooded 응축 현상이 발현되었기 때문이다. 응축이 더 활발하게 진행되면 SAM 튜브에서 막응축이 일어나는 것을 관찰하였고, 이 때 성능은 일반 알루미늄 튜브보다도 저하된 성능을 보였다. SAM 알루미늄 튜브에서 Flooded 응축과 막응축이 일어나는 원인으로 표면에서의 Pinning 효과를 이용하여 설명하였다. 결론적으로, SAM 튜브를 실제 응축기에 적용해 표면개질로 인한 응축 성능 개선 효과를 얻기 위해서는 적응축 또는 Flooded 응축이 일어나는 조건으로 응축기 내 환경 조성을 해야 한다.

밀폐식 냉각탑용 열교환기의 성능에 관한 연구 (A Study on the Performance of Heat Exchanger for Closed Cooling Tower)

  • 이상식;유성연;김진혁;안영환;박형준;유해성
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.334-339
    • /
    • 2008
  • An closed cooling tower is a device similar to a general cooling tower, but with cooling tower replaced by a heat exchanger. The purpose of this study is to evaluate thermal performance of heat exchanger at various conditions and to provide design datebase. The experimental study regarding heat exchanger for closed cooling tower was conducted. Experimental apparatus consists of constant temperature bath, water pump, spray nozzle, heat exchanger, fan, and date acquisition system. Heat transfer rates at various air velocitys, water flow rates, two different spray modes were measured and heat transfer coefficient were calculated to compare the thermal performances. This study provides that the heat transfer coefficient increases with increasing spray water flow rate and with increasing air velocity. The wet mode was more effective than dry mode for closed cooling tower to this study.

  • PDF