초록

· 1차년도 - 설계 기초자료 수집 및 기존 열교환기의 동관 및 핀구조 분석 - 직관부의 내부유동 해석기술 및 동관내면 가공 및 확관가공기술 - 기존 전열관(Φ9.5mm)과 twisted tape가 부착된 소형 전열촉진관(Φ7mm)에 대한 특성 시험장치 제작 및 특성시험· 2차년도 - 고효율 열교환기 최적설계기술 개발(S/W) - 핀형상에 따른 유동 및 전열 특성 분석 및 최적핀 형상 도출 - 시제품제작 및 성능평가 / 성능해석 S/W 개발 - Cycle S/W 운용 기술 개발

목차 Contents

• 제 1 장 서론...15
• 제 1 절 연구의 목적...15
• 제 2 절 연구의 필요성...16
• 제 3 절 연구의 내용 및 범위...17
• 제 2 장 핀-관 열교환기의 개요...19
• 제 1 절 핀-관 열교환기의 구성요소...19
• 제 2 절 핀-관 열교환기에서의 열전달 촉진 요소...21
• 1. 열전달 촉진의 기본원리...21
• 2. 관내 열전달 촉진방법...28
• 3. 관외 열전달 촉진 방법...41
• 제 3 장 compact열교환기 설계...55
• 제 1 절 총열전달계수와 대수평균 온도차...56
• 1. 대항류 방식의 이중관 열교환기...56
• 2. 열전달율이 유로에 따라 변하는 경우...66
• 3. 열전달량이 유로에 따라 일정하지 않은 경우...69
• 제 2 절 열교환효율과 NTU...73
• 제 3 절 열교환기의 최적 설계...85
• 제 4 장 증발기 열전달 특성 이론 해석...89
• 제 1 절 증발기 내부의 열전달 특성...89
• 1. 2상 열유동 해석...89
• 2. 2상 유동에서의 열전달 해석을 위한 실험식...99
• 제 2 절 증발기 외부의 열전달 특성 및 압력손실 해석...105
• 1. 건코일에서의 열전달 해석...106
• 2. 습코일에서의 열전달 해석...119
• 제 5 장 시작품 및 성능시험장치 설계제작...131
• 제 1 절 핀-관 열교환기 시작품 설계 및 제작...131
• 1. φ9.5㎜ 증발기...131
• 2. φ7㎜ 증발기...137
• 제 2 절 증발기 성능시험장치 설계 및 제작...140
• 1. 증발기 내부 열전달 계수 측정장치 설계 및 제작...140
• 2. 증발기 외부 열전달 및 압력손실계수 측정장치 설계...140
• 제 6 장 증발기 성능시험 및 결과 분석...163
• 제 1 절 증발기 관 내측 성능시험 및 결과 분석...163
• 제 2 절 증발기 관 외측 성능시험 및 결과 분석...166
• 1. 성능시험 장치 예비 test...166
• 2. 건코일에서의 성능시험 및 결과 분석...173
• 3. 습코일에서의 성능시험 및 결과 분석...187
• 제 7 장 열교환기 수치해석...205
• 제 1 절 모델의 선정...206
• 제 2 절 결과 및 고찰...208
• 1. φ7㎜ 열교환기의 수치해석 결과 분석...208
• 2. φ9.5㎜ 열교환기의 수치해석 결과 분석...226
• 제 8 장 결론...233
• 참고문헌...237
• 부록 Ⅰ: 수치해석...243
• 부록 Ⅱ: 증발기 성능 해석 프로그램...257