원관 주위의 대류 열전달에 대한 복합 열전달

Q: 이 논문에서 정의한 복합 무차원 계수 K*란 무엇인가?

복합 무차원 계수 K*는 원관의 반경방향 대류 열전달에 대한 원주방향 전도 열전달의 영향을 나타내는 중요한 무차원 변수이다. 이는 유체와 원관의 열전도 계수 비(kf/kw)와 원관의 반경과 두께 비(R/b)의 곱으로 구성되며, 원관 단면의 무차원 온도분포 결정에 핵심적인 역할을 한다.

Q: 작동유체가 원관의 2차원 온도분포와 국소 Nusselt 수에 어떤 영향을 미치는가?

연구 결과, 작동유체(공기와 물)는 원관의 직경과 두께보다 국소 표면 온도분포에 더 큰 영향을 미친다. K* 값이 작은 공기에서는 원관 단면의 온도 분포가 원주방향 1차원 온도 분포에 가깝고, K* 값이 큰 물에서는 반경방향 대류 열전달이 크게 증가하여 원주방향과 반경방향의 2차원적인 온도 분포를 보인다.

이승홍; 이억수; 정은행

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이승홍 이억수 정은행

저널정보: 대한설비공학회 설비공학논문집 空氣調和·冷凍工學論文集 제10권 제5호

발행연도: 1998.9

수록면: 523 - 534 (12page)

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The convection heat transfer on horizontal circular tube is studied as a conjugated heat transfer problem. With uniform heat generation in a cylindrical heater placed in a cross flow boundary condition, heat flow that is conducted along the wall of the heater creates a non-isothermal surface temperature and non-uniform heat flux distribution. In the present investigation, the effects of circumferential wall heat conduction on convection heat transfer are investigated for the case of forced convection around horizontal circular tube in cross flow of air and water. Non-dimensional conjugation parameter K^* which can be deduced from the governing energy differential equation should be used to express the effect of circumferential wall heat conduction. Two-dimensional temperature distribution Tω(r,θ) is presented. The influence of circumferential wall heat conduction is demonstrated on graph of local Nusselt number.

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