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광폭 루버 핀이 장착된 핀-관 열교환기의 습표면 성능에 대한 실험적 연구
Experimental Study on the Airside Performance of Fin-and-Tube Heat Exchangers Having Wide Louver Fins Under Wet Conditions 원문보기

大韓機械學會論文集. Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers. B. B, v.39 no.9 = no.360, 2015년, pp.719 - 726  

김내현 (인천대학교 기계시스템공학부)

초록
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전열량을 늘리는 손쉬운 방법은 전열면적을 크게 하는 것이다. 본 연구에서는 세로와 가로 방향 튜브 핏치의 비(Pt/Pl)가 1.03인 광폭 루버 핀 시료의 습표면 j와 f 인자를 실험을 통하여 구하고 Pt/Pl=0.6인 일반 루버 핀 시료와 비교하였다. 동일 소비동력에서 광폭 루버 핀 시료의 전열성능이 일반 루버 핀 시료보다 1열에서 평균 16%, 2열에서 평균 29%, 3열에서 평균 38% 크게 나타났다. 이 증가량은 핀 면적의 증가량 (2.17배)에 비하면 현저히 작은데 이는 광폭 루버 핀 시료의 열전달계수와 핀 효율이 일반 루버 핀 시료의 값들보다 작기 때문이다. 핀 핏치가 j와 f 인자에 미치는 영향이 크지 않았다. 또한 튜브 열수가 증가할수록 j와 f 인자는 감소하였다. 실험 데이터를 기존 상관식과 비교하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

One method of increasing the heat-transfer rate is to increase the heat-transfer area. In this study, we test a wide louver fin-and-tube heat exchanger with $P_t/P_l$ = 1.03, and we compare the results with those of a louver fin-andtube heat exchanger with $P_t/P_l$ = 0.6. The ...

주제어

#광폭 루버 핀   #공기측 성능   #핀-관 열교환기   #열전달계수   #압력손실  

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  • (3) 핀 핏치가 j와 f 인자에 미치는 영향이 크지 않다.
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핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전열량을 늘리는 방법은 무엇이 있는가? 전열량을 늘리는 손쉬운 방법은 전열면적을 크게 하는 것이다. 본 연구에서는 세로와 가로 방향 튜브 핏치의 비(Pt/Pl)가 1.
핀-관 열교환기는 어디에 사용되는가? 핀-관 열교환기는 구조가 간단하고 제작이 용이하여 가정용 및 산업용 공조기의 증발기 또는 응축기로 널리 사용된다. 이 경우 관 내로는 냉매가 흐르고 관 외측의 핀 사이로는 공기가 흐르는데 대부분의 열저항은 공기측에 있게 된다.
핀-관 열교환기의 공기측 성능을 향상시키기 위해 어떠한 것들이 개발되었는가? 이 경우 관 내로는 냉매가 흐르고 관 외측의 핀 사이로는 공기가 흐르는데 대부분의 열저항은 공기측에 있게 된다. 그간 공기측 성능을 향상시키기 위하여 많은 노력이 있었고 그 결과 웨이브 핀, 슬릿 핀, 루버 핀, 컨벡스 루버 핀등 고성능 핀이 개발되었다. (1,2) 특히 루버 핀은 공조기의 증발기 또는 응축기에 널리 사용되고 있다.
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참고문헌 (14)

  1. Webb, R. L. and Kim, N.-H., 2005, Principles of Enhanced Heat Transfer, 2nd ed., Taylor and Francis Pub. 

  2. Wang, C.-C., 1999, "On the Airside Performance of Fin-and-tube Heat Exchangers," in Heat Transfer Enhancement of Heat Exchangers, eds., S. Kakac, A. E. Bergles, F. Mayinger, H. Yuncu, Kluwer Academic Press, pp. 141-162. 

  3. Wang, C.-C. and Chang, C.-T., 1998, "Heat and Mass Transfer for Plate Fin-and-tube Heat Exchangers, with and Without Hydrophilic Coating," Int. J. Heat Mass Transfer, Vol. 41, pp 3109-3120. 

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  4. Wang, C.-C, Lin, Y.-T. and Lee, C.-J., 2000, "Heat and Momentum Transfer for Compact Louvered Finand-tube Heat Exchangers in Wet Condition," Int. J. Heat Mass Transfer, Vol. 43, pp. 3443-3452. 

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  5. Hong, K. and Webb, R. L., 1999, "Performance of Dehumidifying Heat Exchangers with and Without Wetting Coatings," J. Heat Transfer, Vol. 121, pp. 1018-1026. 

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  6. Ma, X., Ding, G., Zhang, Y. and Wang, K., 2007, "Airside Heat Transfer and Friction Characteristics for Enhanced Fin-and-tube Heat Exchanger with Hydrophilic Coating Under Wet Condition," Int. J. Ref., Vol. 30, pp. 1153-1167. 

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  7. Saboya, F. E. M. and Sparrow, E. M., 1974, "Local and Average Heat Transfer Coefficients for One-row Plate Fin and Tube Heat Exchanger Configurations," J. Heat Transfer, Vol. 96, pp. 265-272. 

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  8. Kim, N.-H., 2015, "An Experimental Study on the Airside Performance of Fin-and-tube Heat Exchangers Having Wide Louver Fin," Korean J. Air-Conditioning Refrigeration Engineering, Vol. 27, No. 5, pp. 254-262. 

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  9. ESDU 98005, 1998, Design and Performance Evaluation of Heat Exchangers: The Effectiveness and NTU Method, Engineering and Sciences Data Unit 98005 with Amendment A, London ESDU International plc., pp. 122-129. 

  10. Park, B.-B., You, S.-M., Yoon, B. and Yoo, K.-C., 1997, "Experimental Study of Heat Transfer and Pressure Drop Characteristics for Flow of Water Inside Circular Smooth and Micro-fin Tubes," Korean J. Air Conditioning Refrigeration, Vol. 9, No. 4, pp. 454-461. 

  11. Schmidt, T. E., 1949, "Heat Transfer Calculations for Extended Surfaces," J. of ASRE, Refrigeration Engineering, Vol. 4, pp. 351-357. 

  12. ASHRAE Standard 41.5, 1975, Standard Measurement Guide, Engineering Analysis of Experimental Data, ASHRAE. 

  13. Wang, C.-C., Lee, W.-S. and Sheu, W.-J., 2001, "A Comparative Study of Compact Enhanced Fin-and-Tube Heat Exchangers," Int. J. Heat Mass Transfer, Vol. 44, pp. 3565-3573. 

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  14. Torikoshi, K., Xi, G.-N., Nakazawa. Y. and Asano, H., 1994, "Flow and Heat Transfer Performance of a Plate Fin and Tube Heat Exchanger (First Report: Effect of Fin Pitch)," Proceedings of the 10th Int. Heat Transfer Conf., Vol. 4, pp. 411-416. 

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