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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 발행연도
- 2019
- 저작권
- 군산대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
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본 연구는 스파이럴관의 외부에 직교하여 흐르는 유동에서 스파이럴관 표면의 강제대류 열전달 특성을 규명하고자 실험을 수행하였다.
유체는 대기압 상온 조건의 공기이며 시험 대상 스파이럴관의 선수는 3선과 4선이고 나선각은 45°와 60°이다. 4종의 스파이럴관은 외경 19 mm 두께 1 mm의 원형관으로 제작하였다. 스파이럴관 외경을 기준으로한 Reynolds 수가 3100 - 9200(공기 유속 2.4 m/s - 7.0m/s)의 범위에서 정상상태 전기가열법으로 대류열전달 실험을 수행하였다.
Nusselt 수는 스파이럴관의 선 수가 증가하고 나선각이 작을수록 증가한다. Nusselt 수는 Reynolds 수가 증가할수록 증가폭이 더 크다. 열전달 성능은 4선 나선각 45°인 스파이럴관이 가장 우수하며 원형관에 비하여 열전달계수가 평균 24.0% 높다. 특히 3선 스파이럴관은 Reynolds 수가 5200 이하에서 열전달계수가 원형관보다 낮고 5200 이상에서는 높다.
본 연구결과는 스파이럴관을 사용하는 열교환기의 설계에 기여할 수 있을 것이다.
유체는 대기압 상온 조건의 공기이며 시험 대상 스파이럴관의 선수는 3선과 4선이고 나선각은 45°와 60°이다. 4종의 스파이럴관은 외경 19 mm 두께 1 mm의 원형관으로 제작하였다. 스파이럴관 외경을 기준으로한 Reynolds 수가 3100 - 9200(공기 유속 2.4 m/s - 7.0m/s)의 범위에서 정상상태 전기가열법으로 대류열전달 실험을 수행하였다.
Nusselt 수는 스파이럴관의 선 수가 증가하고 나선각이 작을수록 증가한다. Nusselt 수는 Reynolds 수가 증가할수록 증가폭이 더 크다. 열전달 성능은 4선 나선각 45°인 스파이럴관이 가장 우수하며 원형관에 비하여 열전달계수가 평균 24.0% 높다. 특히 3선 스파이럴관은 Reynolds 수가 5200 이하에서 열전달계수가 원형관보다 낮고 5200 이상에서는 높다.
본 연구결과는 스파이럴관을 사용하는 열교환기의 설계에 기여할 수 있을 것이다.
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