병렬 마이크로 채널에서 FC-72의 2상 유동 마찰 압력 강하 예측
Prediction methods for two-phase flow frictional pressure drop of FC-72 in parallel micro-channels
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초록
본 연구에서는 FC-72를 작동유체로 사용하여 병렬 마이크로 채널에서의 2상 유동 마찰 압력 강하를 예측하기 위한 실험적 연구를 수행하였다. 병렬 마이크로 채널은 깊이 0.2 mm, 폭 0.45 mm, 길이 60mm의 15개의 마이크로 채널로 구성되었으며, 실험은 질량유속 152.2~584.2 ㎏/m²s, 열유속 7.5~28.3 kW/m² 범위에서 이루어졌다. 실험에서 얻어진 자료는 기존의 마찰 압력 강하를 예측하기 위한 상관식들과 비교·분석하였다. 기존의 상관식은 일반적으로 균질 모델과 분리류 모델을 사용한다. 본 연구에서는 분리류 모델을 사용한 기존의 상관식을 수정하여 새로운 상관식을 제안하였으며, 그 결과 MeanAbsolute Error 9.6%내에서 실험 결과를 잘 예측하였다.
Abstract
In this study, an experimental study was performed to predict the two-phase frictional pressure dropof FC-72 in parallel micro-channels. The parallel micro-channels consist of 15 channels with depth 0.2 mm,width 0.45 mm and length 60 mm. And tests were performed in the ranges of mass fluxes from 152.2 to584.2 ㎏/m²s and heat fluxes from 7.5 to 28.3 kW/m² . The experimental data was compared and analyzedwith existing correlations to predict the pressure drop. The existing methods to predict the pressure drop usedthe homogeneous model and the separated model. In this study, the new correlation was proposed by modifiedexisting correlation using the separated model, and the new correlation predicted consequently with theexperimental data within MAE of 9.6%.
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