냉기입구 형상변화에 대한 고온교반실 내부 열유동 특성 수치해석

Zhou Tianjun; 이근식

doi:10.3795/KSME-B.2018.42.10.689

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저자정보: Zhou Tianjun (울산대학교) 이근식 (울산대학교)

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제42권 제10호(통권 제397호)

발행연도: 2018.10

수록면: 689 - 695 (7page)

DOI: 10.3795/KSME-B.2018.42.10.689

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고온교반실은 산업현장에서 요구되는 적정 온도를 얻기 위하여 고온 및 저온유체를 서로 섞는 장치이다. 본 연구에서는 서로 다른 냉기입구형상을 갖는 고온교반실에서 유동 및 온도특성을 FLUENT를 이용하여 조사하였다. 냉기입구 수는 2, 3, 4이다. 2개의 냉기입구에 대하여, 4개의 모델은 (단면 원주상에서) 서로 다른 입구각 90°, 120°, 150°, 180°을 가진다. 따라서 120°의 입구각을 갖는 3개의 냉기입구 모델과 90°의 입구각을 갖는 4개의 냉기입구 모델을 포함하여 총 6개의 모델에 대한 수치해석이 수행되었다. 해석결과로부터, 3개의 냉기입구 모델의 경우가 가장 높은 성능(가장 높은 출구온도분포 균일도와 가장 낮은 외부표면온도)을 가짐을 알 수 있었다.

#Hot Mixing Chamber(고온교반실) #CFD(전산유체역학) #Temperature Distribution(온도분포) #Cold Air Inlet(냉기입구) #Surface Temperature(표면온도)

참고문헌 (6)

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Stanley, S. A., Sarkar, S. and Mellado, J. P., 2002, “A Study of the Flow Field Evolution and Mixing in a Planar Turbulent Jet using Direct Numerical Simulation,” Journal of Fluid Mechanics 450, pp. 377~407. Jahnke, S., Kornev, N., Tkatcheno, I., Hassel, E. and Leder, A., 2005,“Numerical Study of Influence of Different Parameters on Mixing in a Coaxial Jet Mixer using LES,” Heat Mass Transfer, 41, pp. 471~481. Feng, H., Olsen, M. G., Liu, Y., Fox, R. O. and Hill, J. C., 2005, “Investigation of Turbulent Mixing in a Confined Planar-jet reactor,” AIChE Journal, 51(10), pp. 2649~2664. Feng, H., Olsen, M. G., Hill, J. C. and Fox, R. O., 2007, “Simultaneous Velocity and Concentration Field Measurements of Passive Scalar in a Confined Rectangular Jet,” Experiments in Fluids 42, pp. 847~862. Balarac, G., Si-Ameur, M., Lesieur, M. and Metais, O., 2007, “Direct Numerical Simulations of High Velocity Ratio Coaxial Jets: Mixing Properties and Influence of Upstream Conditions,” Journal of Turbulence 8(22), pp. 1~27.

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