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정렬형 관 배열에서의 와류발생기 응용
Application with Winglet-Type Vortex Generators in an In-line Tube Arrangement 원문보기

에너지공학 = Journal of energy engineering, v.14 no.4 = no.44, 2005년, pp.241 - 247  

곽경민 (경일대학교 기계자동차학부)

초록
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3열 정렬형 관군 배열에서 3열의 'common flow up'과 'common flow down' 형상의 와류발생기를 부착하여 와류발생기에 의한 열전달 촉진과 압력강하를 비교하였다 선행 연구자들이 제안한 'common flow down' 형상의 와류발생기는 와류발생기가 없는 휜-관군에 비해 열전달 촉진은 $10\%{\~}25\%$ 향상되었고, 압력강하는 $20\%{\~}35\%$ 증가하였다. 'common flow up' 형상의 와류발생기의 경우 후연 수평거리(${\Delta}y$)를 변화시키면서 평가하였다. 와류발생기는 삼각형과 사각형 형상을 적용하였다. 후연 수평거리(${\Delta}y$)가 5mm이고 삼각형의 'common flow up' 형상의 와류발생기가 정렬형 관군에서 설치될 때 Reynolds수(유로 높이의 배를 기준으로)가 $300{\~}2700$ 범위에서 열전달촉진은 10까지 향상하였고, 동시에 압력강하는 $8\%{\~}15\%$ 감소하였다. 삼각형 와류발생기가 부착된 휜-관군의 성능이 상대적으로 작은 압력강하 때문에 사각형 와류발생기가 부착된 휜-관군의 성능보다 좋게 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Heat transfer enhancement and pressure loss penalty caused by three-row winglets built in three-row tube-bundles in an in-line arrangement, are compared between 'common flow up' and 'common flow down' winglet configurations. The 'common flow down' winglet-pairs recommended by the previous researcher...

주제어

#와류발생기   #열전달 촉진   #압력강하 비   #휜-관 열교환기  

참고문헌 (11)

  1. Fiebig, M.; Mitra, N.; Dong, Y. 'Simultaneous heat transfer enhancement and flow loss reduction of fin­tubes', Proc. 9th Int. Heat Transfer Conf, 4, Jerusalem, 1990, 51-55 

  2. Fiebig, M. 'Vortex generators for compact heat exchangers', Journal of Enhanced Heat Transfer, 1995, 2, 43-61 

  3. Fiebig, M.; Valencia, A.; Mitra, N.K. 'Wing-type vortex generators for fin-and tube heat exchangers', Experimental Thermal and Fluid Sci., 1993, 7, 287-­295 

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  4. Biswas, G.; Mitra, N.K.; Fiebig, M. 'Heat transfer enhancement in fin-tube exchangers by winglet type vortex generators', Int. J. Heat Mass Transfer, 1994, 37, 283-291 

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  5. Fiebig, M.; Valencia, A.; Mitra, N.K. 'Local heat transfer and flow losses in fin-tube heat exchangers with vortex generators: a comparison of round and flat tubes', Experimental Heat Transfer, Fluid Mechanics and Thermodynamics, 1993, 337-344 

  6. Torii, K.; Kwak, K.M.; Nishino, K. 'Heat transfer enhancement accompanying pressure-loss reduction with winglet-type vortex generators for fin-tube heat exchangers', Int. J. Heat Mass Transfer, 2002, 45, 3795-3801 

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  7. Mochizuki, S.; Yagi, Y.; Yang, W.J. 'Advances in single-blow method for performance evaluation of heat transfer surfaces', Pro. of 2nd Int. Symp. on Heat Transfer, 1, Beijing, China, 1988, 284-291 

  8. Kays, W.M.; London, A.L. 'Compact heat exchangers', 2nd ed., McGraw-Hill, New York, Chap. 5, 1964 

  9. Kline, S.J.; McClintock, F.A. 'Describing uncertainties in single sample exepriments', Mechanical Engineering, 1953, 75, 3-8 

  10. Torii, K. 'Application of vortex generator and oval tubes to enhance performance of air-cooled condensers and other heat exchanger', NEDO Research Report, 99EF1-2000, 2001, 35-121 

  11. Kim, N.H.; Cho, J.P.; Youn, B. 'An experimental investigation on the airside performance of fin-and-­tube heat exchangers having sinusoidal wave fins', Korean J. of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering, 2004, 16(4), 355-367 

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