형상변화에 의한 열교환기의 열전달 성능향상 ( II ) - 이중 동심원관 내에 원주형 휜을 부착할 때의 난류운동 및 열전달의 수치해석 및 유동실험 - ( The Improvement of the Heat Exchanger Performance by Shape Modificatio ( II ) - Numerical and Experimental studies of Turbulent Flow and Heat Transfer in Annular Channel with Circumferential Fins on the Inner Surface in a Double Pipe Heat Exchager - )

Q: 이 논문에서 정의한 원주형 흰이란 무엇인가?

동심원관 내벽에 부착된 얇은 직사각형 단면의 돌출부를 의미한다. 이는 관 내의 열전달 특성을 변화시키는 역할을 수행하며, 주기적으로 배치되어 재순환 난류 유동을 형성함으로써 전체적인 열전달 성능에 직접적인 영향을 미치는 핵심적인 구조적 요소다.

Q: 원주형 흰의 피치비가 열전달 성능에 어떤 영향을 미치는가?

연구 결과, 피치비가 4에서 5 이상일 때 완전 재순환 유동이 부착-박리 형태의 유동으로 전환되며 이때 열전달이 최대가 된다. 또한 피치비가 5 이상이 되면 한 피치당 발생하는 압력 손실이 거의 일정하게 유지되는 특성을 보인다.

노승탁; 이택식; 강신형; 송명호; 이은현

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자료유형: 학술저널

저자정보: 노승탁 이택식 강신형 송명호 이은현

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 대한기계학회 논문집 제9권 제2호

발행연도: 1985.3

수록면: 202 - 212 (11page)

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Numerical and experimental studies are presented for turbulent flows and heat transfer in annular channel with circumferential fins on the inner tube in a double pipe heat exchanger. Flow and heat transfer characteristics are periodically fully developed, and complex flow patterns are shown. Numerical calculations are executed by using modified TEACH-2E computer program based on the standard k-ε turbulence model. Mean velocity, turbulent kinetic energy, and Reynolds stress distributions are measured with the hot wire anemometer. Static pressures on the outer wall of the pipe are measured for three pitch-height ratios and several Reynolds numbers. Numerical predictions generally show reasonable results in comparison with experimental results. When the pitch-height ratio is about 5.0 and other geometric parameters are fixed in this paper, maximum heat transfer is achieved. Reattaching flow patterns appeared in this region. As the pitch between fins is increased beyond 5.0, mean Nusselt numbers are decreased and the pressure drop through one pitch almost remains.

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