• 제목/요약/키워드: 판형 핀

검색결과 14건 처리시간 0.024초

가정용 냉장고의 응축기 비용저감을 위한 판형 핀-관 열교환기의 열전달 특성 (Heat Transfer Characteristics of Cost Effective Plate Fin-tube Condenser for Household Refrigerator)

  • 손영우;이장호
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.323-327
    • /
    • 2008
  • 본 연구는 판형 핀-관 열교환기의 열전달 특성을 상용 CFD 코드인 SC/Tetra를 사용하여 해석한 내용에 관한 것이다. 해석조건은 입구속도 0.63 m/s, 튜브온도 $44.5^{\circ}C$이다. 해석 열교환기는 총6가지로 검토하였으며 각각의 온도분포와 유동패턴을 해석하고 판형 핀-관 열교환기의 열전달 특성을 비교 검토하였다.

  • PDF

원자력 발전용 직교류 핀-관 열교환기의 성능 평가

  • 김정훈;배성원;김무환;허용석
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국원자력학회 1997년도 춘계학술발표회논문집(1)
    • /
    • pp.279-285
    • /
    • 1997
  • 본 연구에서는 나선형과 판형의 핀을 가진 원자력 발전소용 직교류 핀-관 열교환기의 열량을 ARI Standard-410에 따라 실험적으로 측정하여 풍속과 냉수속에 따른 열저항 및 압력 손실을 도출하는 것을 목적으로 하였으며, 이러한 시도를 통해서 실제 열교환기의 성능 평가시 필요한 기술적 자료를 축적하고자 하였다. 실험에서는 나선형 6fin/in, 8fin/1n, 10fin/in 열교환기와 판형 8fin/in 열교환기를 사용하였으며, 풍속을 0.486m/s와 2.214m/s로, 수속을 1m/s~4m/s로 하여 실험을 행하였다. 실험 결과를 통하여, 원자력 발전소의 격납 용기내의 공기조화를 위하여 사용되어 지는 열교환기의 성능 평가 방법 및 실증 능력을 확보하였으며, 풍속 증가에 따라 총괄 열전달 계수는 전체적으로 비례 증가하는 경향을 보였다. 판형이 나선형 보다 열전달 계수가 작게 나타났으며, 나선형 열교환기의 경우 fin수에 따른 변화는 크지 않았으나, 열전달 면적을 고려한 경우에는 나선형 10fin/in 열교환기가 가장 뛰어난 열교환 성능을 발휘함을 알 수 있었다. 또한, 공기측의 압력 손실은 전체적으로 전연 풍속 증가에 따라서 속도 제곱에 비례하여 증가하는 경향을 보였다.

  • PDF

냉장고용 판형 핀-관 응축기의 열전달 성능에 관한 실험적 연구 (Experimental Study of the Heat Transfer Rate of the Plate Fin-Tube Condenser for a Household Refrigerator)

  • 손영우;이장호
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제15권8호
    • /
    • pp.4802-4808
    • /
    • 2014
  • 본 판형 핀-관형 응축기는 기존의 냉장고에 적용돼오던 원형 핀 콘덴서보다 약 30 % 정도 가벼운 무게를 갖는다. 가벼운 무게는 곧 재료비 줄임을 의미하기 때문에 동일한 성능만 구현된다면, 관련 산업발전에 큰 영향을 줄 수 있다. 이러한 판형-핀 열교환기가 적용된 가정용 냉장고 응축기의 실용화 가능성을 조사하기 위해 실험적인 연구가 수행된다. 실험평가에는 원래 적용돼오던 원형 핀-관 열교환기를 포함하여 총 네 가지 유형의 열교환기가 사용되며, 실제 가정용 냉장고와 비슷한 운전 상태를 제공하는 정교한 냉매공급 장치가 이용되고, 각 실험 시료에 대해 열전달율과 공기측 압력손실 등이 정밀하게 측정된다. 실험결과, 판형 핀-관 열교환기의 열전달 성능은 기존의 원형 핀-관 열교환기보다 13% 이상 작은 것으로 나타났으나, 공기측 유로압력손실이 작고 단위질량당 열전달률이 우수한 것으로 나타났으며, 공기유속 증가와 유로 변경과 같은 최적화에 의한 동일 성능 구현의 가능성을 보여주는 것으로 나타났다.

판형-핀 열교환기 분배면의 유동 가시화 연구 (Flow Visualization Study around the Distributor of Plate-fin Heat Exchangers)

  • 정태식;박승하;김창수;김형범
    • 한국가시화정보학회지
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.37-41
    • /
    • 2012
  • Plate-fin heat exchanger is a kind of compact heat exchangers with a good performance in heat transfer. It is widely used in various engineering fields such as aerospace, chemical and biomedical industries. Quantitative and qualitative flow visualization study were performed using the water model of commercial plate-fin heat exchanger with header angles of $30^{\circ}$. The Reynolds number was 100. Conventional digital particle image velocimetry was used to measure the instantaneous velocity fields of the header region and the flow visualization using dye injection and hydrogen bubble method were applied to capture the qualitative flow characteristics. The results showed the existence of separation flow region at the junction area and the bottom wall of the exit region.

배기 열 회수 열교환기 형식이 디젤 엔진 성능에 미치는 영향 (The effect of heat exchanger type for exhaust heat recovery system on diesel engine performance)

  • 김철정;최병철;박권하
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제38권6호
    • /
    • pp.639-647
    • /
    • 2014
  • 지구 온난화와 화석 연료 고갈로 인해 $CO_2$ 저감과 효율 상승을 동시에 만족하는 기술 개발이 요구된다. 배기 열 회수 기술은 두 가지를 모두 만족할 수 있는 대표적인 기술이다. 본 연구는 배기 열 회수 장치를 위한 세 가지 형식의 증발기용 열교환기를 배기관에 설치하여 실험 및 분석하였다. 고속최대부하에서 판형 열교환기의 배압이 가장 높아지고 실린더 최고 압력이 낮아지며 일산화탄소 배출량도 증가하였다. 또한 고속에서 배압이 2배 이상 증가하며 연료소비율이 2% 증가되어 열교환기 중 가장 높은 증가량을 나타내었다. 핀 튜브 열교환기는 전반적으로 배기 배출물이 적게 배출되고 연료소비율도 가장 적게 나타났다. 쉘 앤 튜브는 판형과 핀 튜브 성능의 중간정도이다. 엔진에 미치는 영향으로만 판단할 때 핀 튜브 열교환기가 배기 열 회수에 가장 적합한 열교환기로 판단된다.

디스크 받침에 의한 철도 판형교의 고유진동수 및 동적 거동 변화 (Variation of Natural Frequency and Dynamic Behavior of Railway Open-Steel-Plate-Girder Bridge with Installing Disk Bearings)

  • 최은수;이희업;김성일;김이현
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.437-446
    • /
    • 2006
  • 철도판형교는 한국철도 교량에서 약 40%를 차지하고 있는 중요교량 형식중의 하나이다. 그러나 판형교의 대표적인 교량받침은선받침으로 거동 및 유지관리에 상당한 문제들을 발생시키고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위한 방안연구의 일환으로 본 연구에서는 판형교의 실교량을 선정하여 선받침을 폴리우레탄 디스크 받침으로 교체하였다. 폴리우레탄 디스크 받침은 탄성받침의 일종으로 폴리우레탄 패드를 사용하여 탄성을 구현한다. 철도 판형교에 이와 같이 탄성받침을 설치하는 경우 실교량의 동특성의 변화 및 동적 거동의 변화를 디젤기관차 재하실험 및 운행차량에 의한 거동 계측을 통해서 분석 평가하였다. 탄성받침에 의해서 판형교의 1차모드 고유진동수가 3% 감소하였으며, 2차 및 3차모드의 고유진동수는 7 및 15% 감소하였다. 디스크 받침에 의해서 판형교의 동적 수직 처짐은 증가하였으나, 디스크의 변형을 제거한 교량의 순수 변형에 의한 처짐은 거의 증가하지 않는다. 교축직각방향의 변위는 디스크 받침의 전단핀 역할에 의해서 감소하는 경향을 보였다. 또한, 수평방향의 가속도도 탄성 받침에 의해서 거의 변화가 없었다.

미소열교환기법에 의한 밀집형 열교환기의 성능 계산 : 핀을 통한 튜브간 전도의 영향 (Computation of Compact Heat Exchanger Performance by the Heat Exchangelet Method : Effect of Tube-to-tube Conduction along the Fin)

  • 성시경;송태호;최영철
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제12권5호
    • /
    • pp.494-501
    • /
    • 2000
  • Effectiveness of a 3-pass plate finned-tube heat exchanger is calculated using heat exchangelet method by changing the shape of fin and the arrangement of tubes. The alternative refrigerant R134a is taken in this study. Conduction between neighboring tubes along the fin is taken into account in addition to convection between the fin and the surrounding air. Governing equations are obtained by using energy balance in a small control volume containing a tube and fins. They are numerically solved following the tube. Effect of tube-to-tube conduction is investigated in single-phase and two-phase flows with various fin shapes and arrangements of tubes. Improvement of effectiveness by fin perforation is studied too. The results shows that perforating fins, increasing the number of tubes, and increasing the distance between neighboring tubes at the same fin area enhance the effectiveness.

  • 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.

판형열교환기 핀 홀의 위치 및 유속에 따른 누수율 및 내부 유동 특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on Leak Flow Rate and Inner Flow Characteristics of Plate Heat Exchangers with Pin-hole Location and Mass Flux)

  • 송강섭;백창현;김성우;김용찬
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제28권5호
    • /
    • pp.171-177
    • /
    • 2016
  • Plate heat exchangers have been widely used in various fields because of their high heat transfer coefficients, small area of installation, and ease of maintenance compared to other heat exchangers. However, when plate heat exchanger is used for a long time, leak can occur due to inner crack. Therefore, it is important to understand the inner flow characteristics in plate heat exchangers. In this study, the inner flow characteristics and flow rate of plate heat exchanger were evaluated using various flow directions, pin-hole sizes, and Reynolds numbers. In downflow, initially most water flowed to the opposite of the inlet due to distribution region. Then it gradually had a uniform distribution due to chevron configuration. In upflow, it had a uniform flow consistently due to the dominant gravity effect. As the Reynolds number increased, the leak rate was decreased due to the inertia effect regardless of the flow direction.

전자기장 분포에 의한 액적 표면의 형상 변화에 관한 연구 (A Shape Deformation of Droplet Surface by Electrostatic Field)

  • 성탄일;최윤석;김영선;최홍순;박일한
    • 대한전기학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전기학회 2007년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
    • /
    • pp.89-90
    • /
    • 2007
  • Electrowetting 현상을 contact angle의 변화가 아닌 전자기 체적력의 관점으로 고찰한다. 정수역학의 방정식과 Kelvin 식, 표면장력 공식을 도입하고, 체표면의 모든 곳에서의 압력이 일정하다는 원리를 이용하여 유체 표면의 형상을 고찰한다. 액적의 초기 형상은 반원, 반지름은 1mm이다. 절연 처리한 판형태의 도체위에 액적을 올려놓고 그 액적에 핀을 꽃은 형태로 전계를 인가한다.

  • PDF