초록 ▼

수직 평판에 부착된 수직 휜 배열에서의 기준평판 높이, 휜 사이거리, 그리고 휜 높이에 따른 자연대류 열전달 변화를 실험적으로 연구하였다. 본 연구에서는 상사성 원리를 이용하여 열전달 실험 대신 물질전달 실험을 수행하였다. 이를 통해 열전달 차이를 확인하였다. 실험은 기준평판의 높이 0.02m와 0.05m, 휜 사이거리 0.003m에서부터 0.02m까지, 휜 높이 0.005m에서부터 0.015m까지의 범위에서 수행되었다. 이는 P r 수 2,014, Ra_s 수 2.3×10⁶, 8.5×10

수직 평판에 부착된 수직 휜 배열에서의 기준평판 높이, 휜 사이거리, 그리고 휜 높이에 따른 자연대류 열전달 변화를 실험적으로 연구하였다. 본 연구에서는 상사성 원리를 이용하여 열전달 실험 대신 물질전달 실험을 수행하였다. 이를 통해 열전달 차이를 확인하였다. 실험은 기준평판의 높이 0.02m와 0.05m, 휜 사이거리 0.003m에서부터 0.02m까지, 휜 높이 0.005m에서부터 0.015m까지의 범위에서 수행되었다. 이는 P r 수 2,014, Ra_s 수 2.3×10⁶, 8.5×10⁷, 6.8×10⁸에 해당한다. 실험을 통해 판형 핀 배열에서 대해 도출한 상관식은 기준평판 높이를 특성길이로 하는 경우는 Nu_L= 2.077Ra_L^0.25 (H/s)^0.45, 휜 사이거리(s)를 특성길이로 하는 경우는 Nu_s = 65.9(H²/L)^0.4696Ra_s ^(-2.9341) x ^{(H^2/L)} + ^0.20895이다. 휜 종류마다의 열전달률을 비교했을 때, 대부분의 경우 판형 휜 배열에서 가장 크게 나왔다.

Abstract ▼

Changes of natural convection heat transfer were investigated experimentally as the changes of base plate height, fin spacing, fin height on a vertical fin array of a vertical plate. This work was performed mass transfer experiments instead of heat transfer experiments using the analogy concept. Thr

Changes of natural convection heat transfer were investigated experimentally as the changes of base plate height, fin spacing, fin height on a vertical fin array of a vertical plate. This work was performed mass transfer experiments instead of heat transfer experiments using the analogy concept. Through these experiments, differences of heat transfer were confirmed.
Tests were performed for the base plate height at 0.02m and 0.05m, fin spacing from 0.003m to 0.02m, fin height from 0.005m to 0.015m. These range were presented for Prandlt number 2,014, Rayleigh number in the range of 2.3×10⁶, 8.5×10⁷, 6.8×10⁸. Correlations were acquired from these experiments on the plate fin array, when base plate height as the characteristic length, Nu_L = 2.077Nu_L ^0.25(H/s)^0.45, and when fin spacing as the characteristic length, Nu_s = 65.9(H²/L)^0.4696Ra_s
^(-2.9341) x ^{(H^2/L)} + ^0.20895. From the comparison of heat transfer rates about each type of fins, Plate fin array was presented the highest heat transfer rate in the majority of cases.

목차 Contents

• 최종보고서(원자력대학생용) ... 1
• 요약 ... 2
• Abstract ... 2
• 1. 서 론 ... 2
• 2. 이론적 배경 ... 3
• 2-1 Plate fin에서의 자연대류 열전달 ... 4
• 2-2 Pin fin에서의 자연대류 열전달 ... 4
• 3. 실험장치 및 실험범위 ... 4
• 3-1 실험장치(Test Apparatus) ... 4
• 3-2 Test matrix ... 5
• 3-3 전기도금계를 이용한 상사실험방법 ... 6
• 4. 실험결과 ... 7
• 4-1 Plate fin에서의 실험결과 ... 7
• 4-2 Plate fin에 관한 상관식 ... 9
• 4-3 Rectangular pin fin에서의 실험결과 ... 11
• 4-4 Cylindrical pin fin에서의 실험결과 ... 12
• 4-5 Plate fin, rectangular pin fin, cylindrical pin fin의 실험결과 비교 ... 13
• 5. 결론 ... 15
• 참고문헌 ... 16