원통다관식 열교환기의 크기 및 형상 변화에 따른 설계 응력 연구

Q: 이 논문에서 정의한 응력이란 무엇인가?

응력은 원통다관식 열교환기의 안전성을 확보하고 신속한 제품화를 위해 각 부분의 치수 변화에 따라 열교환기 중요 부품인 셀, 튜브, 채널에 작용하는 설계 스트레스를 의미한다. 이는 재료의 치수와 소재의 물성치 변화에 따른 부품의 안전도를 평가하는 핵심 지표이다.

Q: 원통다관식 열교환기 설계 시 응력 변화에 영향을 미치는 주요 요인은 무엇인가?

연구 결과, 셀 직경 증가 시 셀 및 튜브시트 응력은 증가하고 튜브 응력은 감소하며, 등가 튜브 응력은 증가한다. 또한, 튜브 수 증가 시 튜브시트, 셀 응력 및 유효 압력은 감소하지만 튜브 응력은 증가하는 등, 다양한 설계 변수가 복합적으로 응력에 영향을 미친다.

이용범; 한성건; 고재명

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이용범 한성건 고재명

저널정보: 대한설비공학회 설비공학논문집 설비공학논문집 제20권 제7호

발행연도: 2008.7

수록면: 500 - 507 (8page)

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The present work aims to evaluate theoretically the axial, bending and equivalent stress of tube sheet, shell and tube stress, according to size, thickness and dimension of shell and tube heat exchangers. In addition, effects of stress due to variations of tube side and shell side temperature are investigated. Our ultimate purpose is to ensure safety of design products and develop new products rapidly. According to our results, first of all, the effective pressure, and stress of tube sheet and shell increase with an increment of the shell diameter and a decrement of tube temperature under constant shell temperature. Next, these decrease with an increment of the number of tube, shell thickness and shell temperature under constant tube temperature. Finally, the stress of tube row decrease when the equivalent stress of tube increases. Stress knowledge related to various parameters will be helpful for designers and manufacturers.

#Heat exchanger(열교환기) #Tube sheet(튜브 시트) #Shell(쉘) #Stress(응력)

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UCI(KEPA) : I410-ECN-0101-2009-553-014856818

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