• Journal of Energy Engineering
• /
• v.4 no.2
• /
• pp.261-269
• /
• 1995

본 연구에서는 밀폐형 2상 열사이폰의 액체 Pool에서 발생하는 핵비등현상과 유동영역에 대해 가시화 방법으로 연구하였다. 실험용 열사이폰은 스텐레스와 유리관을 이용하여 제작하였으며, 열공급은 증발부 주위에 설치된 유도 가열용 코일에 고주파를 가함으로써 스텐레스 외면에 발열이 일어나도록 하였다. 이에 따른 결과는 다음과 같다. 실험용 열사이폰은 고주파 가열등 열사이폰의 작동성능을 저해하는 여러 요인들이 포함되어 있었으나, 실험결과 이러한 문제는 실험 내용에 영향을 미칠만큼 크게 나타나지 않았다. 열속과 상당압력의 범위는 각각2$m^2$, 0.1

• Journal of the Korean Solar Energy Society
• /
• v.29 no.3
• /
• pp.73-82
• /
• 2009

포화상태 핵비등과 저 Re수의 흐름비등에서 얻어진 실험결과를 바탕으로 하여, 기포가 성장하는 동안의 등가 기포 직경과 열전단율의 거동에 대한 기포 형상 가정의 효과를 제시하기 위한 해석적인 연구를 수행하였다. 이러한 목적을 달성하기 위하여, 등가 기포 반경이 기포가 성장하는 동안 촬영된 기포의 이미지로부터 얻어질 수 있는 형상 가정을 이용하여 계산되었다. 그리고 열전달율을 포화상태 핵비등 동안 미세크기의 히터와 휘스톤브리지 회로를 이용하여 측정하였다. 그리고, 기포 형상 가정의 효과를 실험결과와 비교하였고, 이를 통해 단일 기포의 성장 거동을 분석하기 위한 기포 형상 가정이 매우 중요함을 보였다.

• Journal of the KSME
• /
• v.24 no.2
• /
• pp.92-98
• /
• 1984

열전달영역은 임계열류속점(CHF)을 기준으로 pre-CHF 영역과 post-CHF 영역의 두가지로 대 별된다. Post-CHF 영역에 해당하는 열전달에는 천이비등열전달과 막비등열전달이 있으며 천 이비등은 CHF점과 최소 막비등점 사이에서 일어나는 현상으로 핵비등과 막비등이 조합된 열 전달 기구에 해당하고 막비등은 가열표면이 안정된 증기막에 의해 덮여 있는 상태의 열전달 기 구에 속한다. 전고에서는 pre-CHF와 CHF 열전달 영역의 특성을 살펴보았고 본고에서는 천이 비등과 최소막비등온도 및 막비등에서의 열전달 상관식의 특성을 살펴 보고자 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• v.39 no.7
• /
• pp.702-708
• /
• 2015

Two-phase flow boiling experiments were conducted using FC-72 as the working fluid. The micro-channels consisted of 15 channels with a depth of 0.2 mm, width of 0.45 mm, and length of 60 mm. Tests were performed over a mass flux range of $200-400kg/m^2s$, heat flux range of $5.6-49.0kW/m^2$, and vapor quality range of 0.02-0.93. Based on the results of the experiment, the heat transfer mechanism by nucleate boiling was dominant at a lower vapor quality (x<0.2), whereas that in the region of a vapor quality greater than 0.2 was complexly influenced by nucleate boiling and forced convection boiling. The nucleate boiling and forced convection boiling could be expressed as functions of the boiling number and convection number, respectively. In addition, the heat transfer coefficient obtained by the experiment was compared with the heat transfer coefficient by the existing correlation.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.35 no.10
• /
• pp.1089-1095
• /
• 2011

Numerical simulation is performed for nucleate boiling on a micro-finned surface, which has been widely used to enhance heat transfer, by solving the equations governing the conservation of mass, momentum, and energy in the liquid and vapor phases. The bubble motion is determined by a sharp-interface level-set method, which is modified to include the effect of phase change and to treat the no-slip and contact-angle conditions, as well as the evaporative heat flux from the liquid microlayer on immersed solid surfaces such as micro fins and cavities. The numerical results for bubble formation, growth, and departure on a microstructured surface including fins and cavities show that the bubble behavior during nucleate boiling is significantly influenced by the fin-cavity arrangement and the fin-fin spacing.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• v.39 no.4
• /
• pp.363-367
• /
• 2015

In this study, a high performance Bubble Jet Loop Heat Pipe (BJLHP) was developed using the enhanced nucleate boiling surfaces in an evaporating section. A sintered tube and GEWA-T(Wieland) tube were used enhance nucleate boiling. The thermal performance of these BJLHP was compared with the conventional smooth tube BJLHP with an effective thermal conductivity. This experiment was conducted under the following conditions : working fluid, charging ratio and input power of R-141b, 50%vol., 75W and 100W, respectively. As a result, the effective thermal conductivity of BJLHP with a sintered tube in the evaporating section was 300% higher than the smooth tube BJLHP.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
• /
• v.39 no.6
• /
• pp.519-526
• /
• 2015

To measure the physical parameters of the simple microlayer model for the prediction of the heat flux and heat transfer rate due to the evaporation of the microlayer during nucleate boiling, the microlayer geometry was experimentally examined. The parameters, including initial thickness, moving velocity and microlayer radius, were measured by total reflection and interferometry techniques using a laser. Single-bubble nucleate boiling experiments were conducted using saturated water on a horizontal surface under atmospheric pressure. The geometric characteristics of the microlayer underneath the bubbles periodically nucleating at a nucleation site at an average heat flux of $200kW/m^2$ were analyzed. The experimental results in the present study show that the maximum initial thickness of the microlayer and the horizontal moving velocity are $5.4{\mu}m$ and 0.12 m/s, respectively.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• v.40 no.4
• /
• pp.275-281
• /
• 2016

Subcooled boiling under low pressure was numerically investigated using computational fluid dynamics(CFD). The wall boiling model was used for simulating the subcooled boiling; this model requires sub-models consisting of bubble departure diameter, nucleation site density and bubble departure frequency. The CFD code CFX provides the default models based on experimental data. Because these models are mostly developed under high pressure conditions, it would not be predicted well in low pressure conditions. Thus in this study, CFD validation for subcooled boiling under low pressure was analyzed. The numerical results were compared with experimental data from published paper. Simulations were performed with mass flux ranging from 250 to $750kg/m^2s$, heat flux ranging from 0.37 to $0.77MW/m^2$ and constant outlet pressure of 0.11 MPa. Employing the empirical correlation developed under low pressures could increase the accuracy of numerical analysis.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
• /
• v.8 no.3
• /
• pp.191-204
• /
• 1979

• Journal of Energy Engineering
• /
• v.9 no.1
• /
• pp.60-67
• /
• 2000

본 연구는 열에너지 교환을 목적으로 이용되는 환상휜의 비등열전달에서 간섭판의 영향을 고찰한 실험적인 연구이다. 휜과 인접한 간섭판의 간격과, 휜 높이의 변화에 따라 비등열전달에 미치는 영향을 구했다. 휜 간격은 단독 환상휜에 간섭판을 0.05mm에서 2mm 가지 6가지 종류, 그리고 휜 높이는 3 mm , 8mm, 13 mm 의 3 종류로 변화시켰다. 실험결과 휜 높이가 제일 큰 13 mm 간섭판 간격이 0.25mm 로 비교적 좁은 간격임에도, 핵비등영역에서는 열전달 촉진효과가있었다. 그러나 간섭판의 간격이 0.05mm 로 더좁아지면 저열류속 영역에서는 휜 간격 내에 유체가 유입이 어려워 휜 선단만에서의 비등열전달과 일치한다. 이러한 경향은 휜 높이가 작아져도 비슷하다. 또한 휜과 간섭판의 간격이 0.25mm이상이면 간섭판의 영향이 적어, 확대 전열면으로서 전열 촉진효과를 얻을 수 있다.