수직 원관에서의 메탄의 포화 유동 비등에 관한 수치해석적 연구

황다혜; 임태우; 최용석

doi:10.13000/JFMSE.2021.12.33.6.1429

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자료유형: 학술저널

저자정보: 황다혜 (한국해양대학교) 임태우 (한국해양대학교) 최용석 (한국해양대학교)

저널정보: 한국수산해양교육학회 수산해양교육연구 수산해양교육연구 제33권 제6호(통권 제114호)

발행연도: 2021.12

수록면: 1,429 - 1,436 (8page)

DOI: 10.13000/JFMSE.2021.12.33.6.1429

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2022

수직원관에서 메탄의 포화 유동 비등에 대한 CFD 열유동 해석

황다혜 기관공 2022.01 학위논문

2021

수직 원관에서의 메탄의 포화 유동 비등에 관한 수치해석적 연구

황다혜 , 임태우 , 최용석 수산해양교육연구 2021.12 학술저널

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In this study, a numerical study on saturated flow boiling of methane is carried out in a smooth vertical pipe. The pipe has a diameter of 8 mm and length 1 m. The simulation is performed under the condition of mass flux of 52.36-150.31 kg/㎡s, heat flux range of 7,950.7-31,858.9 W/㎡, and outlet pressure of 0.7 MPa. The analysis for saturated flow boiling is implemented with taking into account the phase change process, wall boiling and inter-phase momentum transfer models. Simulation results are compared with the theoretical values and experimental results found in the literature. According to the simulation results, the vapor quality shown in the simulation is lower than that predicted by the theoretical values. However, the variation of the vapor quality with respect to heat flux shows similar trend to the theoretical value. The heat transfer coefficient is mainly dependent on the heat flux and not significantly affected by the mass flux. This means that the main mechanism of saturated flow boiling heat transfer is nucleate boiling.

#CFD #Methane #Nucleate boiling #Saturated flow boiling #Vertical tube

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S.P. Antal / 1991 / Analysis of phase distribution in fully developed laminar bubbly two-phase flow / International Journal of Multiphase Flow 17(5):635~652

Burns AD / 2004 / The favre averaged drag for turbulent dispersion in Eulerian multi-phase flow / ICMF 4:1~17

Dongsheng Chen / 2013 / Experimental study on flow boiling heat transfer of LNG in a vertical smooth tube / Cryogenics 57:18~25

최용석 / 2015 / 이상 유동 비등 시 마이크로 채널에서의 열전달 특성과 유동양식 조사 / 한국마린엔지니어링학회지 39(7):696~701

최용석 / 2016 / 수평 다채널에서의 열전달 계수에 관한 새로운 상관식 / 수산해양교육연구 28(5):1388~1394

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