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저자정보
함세현 (한밭대학교) 공수창 (한밭대학교) 윤린 (한밭대학교)
저널정보
대한설비공학회 설비공학논문집 설비공학논문집 제30권 제11호
발행연도
2018.11
수록면
518 - 525 (8page)
DOI
10.6110/KJACR.2018.30.11.518

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In this study, the effect of mixture mole fraction, mass flux, and operational pressure on the heat transfer coefficient in supercritical conditions was investigated using commercial CFD program of FLUENT for CCS (Carbon Capture & Storage) transporting process. Simulations were carried out with mole fractions of the impurities of CH₄ and N₂ at 1, 3, and 5%, the pressure at 80, 90, and 100 bar, and the mass flux at 200, 400, and 600 kg/m². The range of inlet temperatures were set to 10 K at 5 K interval based on the point where the maximum heat transfer coefficient was observed. For CO₂, the maximum heat transfer coefficient was found at 308 K, the value was 5,270 W/m²․K. When the mole fraction of CH₄ was 3%, it was 4,400 W/m²․K at 304.5 K. When mole fraction of N2 was 3%, it was 4,000 W/m²․K at 303 K. It was observed that as the mole fraction increases, the maximum heat transfer coefficient decrease, and the temperature at which it is maximum increases. It was confirmed that the type of impurities affect the heat transfer of the mixture. As the mass flux of mixture increase, the average heat transfer coefficient increases too.
#Heat transfer coefficient(열전달계수) #Transport properties(전달물성) #CFD(전산유체해석) #CO₂ impurities(이산화탄소 불순물) #CO₂ transportation(이산화탄소 수송)

목차

Abstract
1. 연구배경 및 목적
2. 연구방법
3. 결과 및 고찰
4. 결론
References

참고문헌 (12)

참고문헌 신청
IEA, 2006, Energy Technology Perspectives. Luo, X., Wang, M., Oko, E., and Okezue, C., 2014, Simulation-based techno-economic evaluation for optimal design of CO2 transport pipeline network, Applied Energy, Vol. 132, pp. 610-620. Austegard, A., Stang, J., and Skaugen, G., 2014, Investigation of models for prediction of transport properties for CO2 mixtures, Report of Project IMPACTS. Dang, C. and Hihara, E., 2004, In-tube cooling heat transfer of supercritical carbon dioxide, Part 2. Comparison of numerical calculation with different turbulence models, International Journal of Refrigeration, Vol. 27, No. 7, pp. 748-760. Tan, Y., Nookuea, W., Li, H., Thorin, E., Zhao, L., and Yan, J., 2015, Property impacts on performance of CO2 pipeline transport, Energy Procedia, Vol. 75, pp. 2261-2267.

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