• 제목/요약/키워드: 평균 누셀트 수

검색결과 13건 처리시간 0.017초

수평 원통관의 열전도율과 두께가 자연대류 열전달에 미치는 영향 (Effects of Conductivity and Thickness on Natural Convection Heat Transfer From a Horizontal Circular Tube)

  • 정영식;강병희;권순석
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.265-279
    • /
    • 1986
  • Ra=$10^{6}$, Pr=5에서 관열전도율과 두께가 변화할 때의 단일수평관에서의 자연대류 열전달에 관하여 유한차분법을 이용하여 해석적으로 연구하였다. .delta.$_{w}$ /d$_{o}$ =0.1에서 관열전도율이 높을수록 높은 온도와 높은 국소 누셀트 수를 나타 내며, .theta.=20。에서의 원주방향속도는 (r-r$_{o}$ )=0.08에서 최대가 되며 반경방향속 도는 (r-r$_{o}$ )=0.14에서 최대가 된다. 관외벽온도는 관 두께가 증가함에 따라 거의 유사하게 감소한다. $K_{w}$ /K$_{f}$ =75에서 각도변위가 증가함게 따라 국소 누셀트수는 현저히 증가하나 관 두께가 증가함에 따라서는 감소한다. .delta.$_{w}$ / d$_{o}$ =0.1에서 평균 누셀트수와 평균 온도는 무차원 열전도율이 증가함에 따라 $K_{w}$ /K$_{f}$ >15에서는 평균 누셀트 수는 서서히 증가하고 평균 온도는 거의 같 은 값을 가지며 지수함수로 표시할 수 있었다. $K_{w}$ /K$_{f}$ =75,50에서 평균 누 셀트수와 온도는 무차원 관 두께가 증가함에 따라 거의 직선적으로 감소되며 선형 함 수로 나타낼 수 있었다.

사각덕트 내에서 원형 실린더 주위의 강제대류 열전달에 대한 실험과 수치계산에 관한 연구 (Study on the Experiment and Numerical Computation of Forced Convection Heat Transfer around Circular Cylinder in a Rectangular Duct)

  • 윤영환;김경환
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제16권5호
    • /
    • pp.490-498
    • /
    • 2004
  • This paper measures the forced convective heat transfer from heated cylinder to air flow in a rectangular duct at Re$_{D}$ =2,337, 4,589, 6,621 and 7,944 through experiments. And the heat transfer is computed by 3-D numerical computation in which various turbulent models are applied. It is shown through the comparison of experimental and computed data that numerical computation with standard k-$\varepsilon$ model predicts the experimental data most accurately. Furthermore, the correlation from the computed heat transfer is almost similar to that from the experiment when Re$_{D}$ is greater than 4,589. In addition, the correlation of McAdams is the closest to that from experimental data among various correlations from literature in the range of Reynolds number.ber.

혼합증기(수증기/공기)와 물의 직접 접촉 응축 열전달 현상

  • 이한춘;김무환;박수기
    • 한국원자력학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국원자력학회 1998년도 춘계학술발표회논문집(1)
    • /
    • pp.577-583
    • /
    • 1998
  • 직접 접촉에 의한 응축 열전달은 혼합증기의 레이놀즈수, 비응축 가스(공기)의 질량비, 액막의 레이놀즈수, 그리고 액막의 과냉 정도에 따라 영향을 받게 된다. 이러한 변수들의 영향을 고찰하기 위하여 본 연구에서는 수평면으로부터 87˚ 기울어진 수직 사각 덕트에서 직접 접촉 응축 열전달 실험을 수행하였다. 위의 각 실험 변수에 따른 평균 열전달 대수의 변화를 고찰하였으며, 실험결과로부터 혼합증기 레이놀즈수, 비웅축 가스의 질량비, 액막 레이놀즈수, 그리고 제이콥수를 변수로 하여 직접 접촉 응축 열전달에 대한 평균 누셀트수에 대한 실험 상관식을 도출하였다. 혼합증기의 직접 접측 웅축 열전달에 대한 평균 열전달 계수는 비응축 가스의 질량비가 증가할수록 현저히 증가함을 보였으며, 액막의 과법 정도가 증가할수록 평균 열전달 계수는 감소하였다. 그리고 혼합증기의 레이놀즈수가 30,000 이상의 템위에서는 액막 레이놀즈수의 변화에 따라 평균 열전달 계수의 변화가 거의 없었다.

  • PDF

튜브배열 변화에 따른 직교류형 열교환기의 성능에 관한 연구 (A Study on the Performance of a Cross-Flow Beat Exchanger by Tube Array Change)

  • 전용한;김남진;김종보
    • 에너지공학
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.28-34
    • /
    • 2006
  • 고온의 연소가스를 교란시키고 열교환 요소와 오랜시간 접촉하도록 원관을 옆으로 서로 맞대어 붙인 후 이 원관의 배열과 수직한 방향으로 연소가스가 흐르도록 설계된 열교환기에 대하여 실험적으로 열전달특성을 조사하기 위해서 유동이 충분히 발달한 영역에서 관 외부 원주방향으로 스테인레스 박판을 부착하고 직류 전원공급기를 통해 열유속을 주어, 관 주위의 대류열전달계수를 측정하였다. 실험 결과 세로피치 0.075 m, 가로피치 0.08 m이고 엇갈림 배열일 때 열전달계수가 15% 정도 차이가 크게 났으며, 레이놀즈수가 증가할수록 열전달계수도 증가함을 알 수 있었다. 또한 전체 평균 누셀트 수도 엇갈림 배열이 정렬배열에 비해 높게 나타났다.

엇갈리게 기울어진 충돌제트들에 의한 오목면 상의 열전달 성능해석 (ANALYSIS OF HEAT TRANSFER OF INCLINED IMPINGING JETS ON A CONCAVE SURFACE)

  • 허만웅;이기돈;김광용
    • 한국전산유체공학회지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.11-16
    • /
    • 2011
  • Numerical analyses have been carried out to analyze the three-dimensional turbulent heat transfer by impingement jet on a concave surface with variation of geometric configurations. Three-dimensional Reynolds averaged Navier-stokes equations have been calculated using the shear stress transport turbulent model. The numerical results for heat transfer rate were validated in comparison with the experimental data. The distance between jet nozzles and angle of inclined jet nozzle were selected as the geometric variables. Area-averaged Nusselt numbers on concave surface are evaluated to find the characteristics of heat transfer with the two geometric variables. The heat transfer increases as the distance between jet nozzles increases, and the inclined impinging jets show much better heat transfer performance than the vertical impinging jet.

경사진 정사각형 밀폐공간 내에 있는 고온부로부터의 자연대류 열전달 (Natural Convection Heat Transfer from a Hot Body in an Inclined Square Enclosure)

  • 권순석;정태현
    • 태양에너지
    • /
    • 제12권1호
    • /
    • pp.25-33
    • /
    • 1992
  • 정상상태에서 고온부가 존재하는 밀폐공간내의 자연대류 열전달을 $Gr=1.5{\times}10^5$, Pr=0.71 및 $k_s/k_f=14710$ 조건에서 경사각을 변화시켜 연구하였다. 고온부는 밀폐공간 면적의 1/25 을 차지하고 형상비는 1.0이다. 전체평균 누셀트 수는 경사각을 증가시키면 감소하였고 ${\theta}=90^{\circ}$인 경우가 ${\theta}=0^{\circ}$ 일때보다 14% 낮게 나타났다.

  • PDF

기울어진 타원형 딤플이 부착된 냉각 유로에 대한 열전달 성능해석 (HEAT-TRANSFER ANALYSIS OF A COOLING CHANNEL WITH INCLINED ELLIPTICAL DIMPLES)

  • 김현민;문미애;김광용
    • 한국전산유체공학회지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2012
  • This paper deals with a parametric study on inclined elliptical dimples to enhance heat transfer in a channel. Three-dimensional Reynolds-averaged Naiver-Stokes equations are solved to estimate flow and heat transfer in dimpled channel. As turbulence closure, the low-Re shear stress transport model is employed. Two non-dimensional geometric variables, dimple ellipse diameter ratio and angle of main diameter to flow direction are selected for the parametric study. The inclined elliptical dimples show higher heat-transfer performance but with higher pressure drop compared to the circular dimples. And there is an optimum inclination angle that gives the maximum heat transfer.

곡면에서의 열전달성능 향상을 위한 충돌제트의 최적설계 (Design Optimization of an Impingement Jet on Concave Surface for Enhancement of Heat Transfer Performance)

  • 허만웅;이기돈;김광용
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.100-103
    • /
    • 2011
  • In the present work, a numerical study of fluid flow and heat transfer on the concave surface with impinging jet has been performed by solving three-dimensional Reynods-averaged Naver-Stokes(RANS) equations. The constant temperature condition was applied to the concave impingement surface. The inclination angle of jet nozzle and the distance between jet nozzles are chosen as design variables under equivalent mass flow rate of working fluid into cooling channel, and area averaged Nusselt number on concave impingement surface is set as the objective function. Thirteen training points are obtained by Latin Hypercube sampling method, and the PEA model is constructed by using the objective function values at the trainging points. And, the sequential quadratic programming is used to search for the optimal paint from the PBA model. Through the optimization, the optimal shape shows improved heat transfer rate as compared to the reference geometry.

  • PDF

신발형 리브의 형상변화가 열전달 및 압력 강하에 미치는 영향 (Effects of Geometry of a Boot-Shaped Rib on Heat Transfer and Pressure Drop)

  • 서재원;김준희;김광용
    • 한국유체기계학회 논문집
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.66-73
    • /
    • 2015
  • This paper deals with a parametric study on boot-shaped ribs in a rectangular cooling channel. Numerical analysis of the flow and heat transfer was performed using three-dimensional Reynolds averaged Navier-Stokes equations with the Speziale, Sarkar and Gatski turbulence model. The parametric study was performed for the parameters, tip width-to rib width, tip height-to-rib height, rib height-to-channel height, and rib height-to-width ratios. To assess the cooling performance and friction loss, Numsselt number and friction factor were defined as the performance parameter, respectively. The results showed that the cooling performance and friction loss were seriously affected by the four geometric parameters.

다양한 부채꼴 핀휜 형상의 열성능 평가 (Evaluation of Thermal Performances of Various Fan-Shaped Pin-Fin Geometries)

  • 문미애;김광용
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제38권7호
    • /
    • pp.557-570
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 삼차원 RANS 방정식을 이용하여 냉각 유로 내에 부착하는 새로운 핀휜의 다양한 부채꼴 형상에 대해 열전달, 압력강하, 열성능을 평가하였다. 레이놀즈수가 5,000부터 100,000인 경우에 대하여 수치해석을 수행하였으며, 난류모델로는 Low-Re SST 모델을 사용하였다. 수치해석의 정당성을 확보하기 위하여 실험과 동일한 조건에서 면적 평균 누셀트수에 대한 실험값과 계산값을 비교하였다. 앞전 각도와 뒷전 각도를 매개변수로 하여 세 종류의 부채꼴 핀휜의 형상 변화에 따른 열성능을 평가하였다.