채널 간격 변화에 따른 해수냉난방용 판형 열교환기의 열전달과 압력강하에 대한 수치해석적 연구
A numerical study on heat transfer and pressure drop of plate heat exchanger using at seawater air conditioning with the variation of channel spaces
2
조회
0
다운로드
8
인용
0
참고문헌
키워드
초록
판형열교환기는 해양온도차와 해수냉난방 시스템과 같은 해양플랜트 및 화학공업의 분야에 사용되어 왔다. 본 연구의 목적은 판형열교환기의 채널 간격과 같은 설계 변수를 결정하기 위해서 판형열교환기 내 열전달과 압력강하 특성을 분석하는 것이다. 본 논문에서는 판형열교환기의 채널 간격 변화에따른 열전달 성능을 수치적으로 연구하였다. 수치적 분석 결과로부터 해수 유량 변화와 함께 j factor는선형적으로 감소하였다. 판형열교환기 채널 간격 변화에 따라 유량이 증가할수록 j factor는 선형적으로감소하였다. 그리고 유량의 증가와 함께 f factor는 선형적으로 감소하였다. 물측과 해수측의 열전달 특성과 압력강하 특성을 각각 더하여 비교한 결과, 열전달 성능은 2.4-2.4 mm가 가장 우수하므로, areagoodness factor가 가장 우수함을 알 수 있었다.
Abstract
Plate heat exchanger is being applied in the field of marine plants and chemical industry, such asOTEC and SWAC equipment. The study aims to interpret the heat transfer and pressure drop characteristicsof plate heat exchangers to determine the geometric design parameters such as the channel space. In thisstudy, heat transfer performance was numerically studied with respect to the variation of channel spaces. Theresults from numerical analysis indicated that the j factor was linearly decreased with the flowrate of seawaterover every cases. As the flowrate of water increased with respect to channel spaces, the j factor decreasedlinearly. And the f factor decreased linearly with the increase of flowrate. When the channel space is 2.8~3.2mm and 3.2~3.2 mm, respectively, the area goodness factor of plate heat exchanger showed the highestperformance.
참고문헌 (8)
- W. W. Focke, "The effect of the corrugation inclination angle on the thermohydraulic performance of plate heat exchanger", International Journal of the Heat Mass Transfer, 28(8), pp.1469~1479 (1985)
- A. K. Dwivedi, "Dynamics of plate heat exchangers subject to flow variations", International Journal of Heat and Mass Transfer, 50(13-14), pp.2733~2743 (2007)
- G. M. Zhang, "Simulation and analysis of flow pattern in cross-corrugated plate heat exchangers", Journal of Hydrodynamics, 18(5), pp.547~551 (2006)
- M. Vera, "Laminar counterflow paral-lel-plate heat exchangers : Exact and approximate solutions", International Journal of Heat and Mass Transfer, 53(21-22), pp.4885~4898 (2010)
- 박재홍, "오블롱 셀 플레이트 열교환기에서의 R-134a, R-407C, R-410A의 증발 열전달에 관한 실험적 연구", 설비공학 논문집, 16(9), pp.845~854 (2004), 대한설비공학회
- O. K. Kwon, "Performance evaluation of plate heat ex-changer with chevron angle variation", Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B, 33(7), pp.520~526 (2009)
- 모정하, "입구영향 및 주름높이의 변화를 고려한 판형열교환기의 유동 및 열전달 특성", 대한기계학회논문집 B, 34(11), pp.965~974 (2010), 대한기계학회
- S. S. Kim, "A study on heat transfer and pres-sure drop characteristics in plate heat exchanger with cifferent chevron phenomenon", Proceedings of the Korean Society of Mechanical Engineers Autumn Annual Conference, pp.2395~2398 (2010)