HWAHAK KONGHAK, Vol.27, No.5, 682-688, October, 1989
수직관내를 흐르는 유체의 현탁입자에 의한 열전달속도 증진에 관한 실험적 및 이론적 연구
An Experimental and Theoretical Study on the Angmentation of Heat Transfer by Suspended Solid Particles in the Flowing Fluid in a Vertical Tube
초록
수직관의 내부를 통하여 흐르는 슬러리와 관벽간의 열전달특성을 연구하기 위하여 수직의 이중관 열교환기에서 슬러리속도와 고체입자의 크기 및 농도를 변화시켜가며 각각의 조건에 따른 열전달계수를 산출하였다. 그 결과 슬러리흐름에서의 열전달속도는 슬러리의 속도 및 입자의 농도가 증가할수록 그리고 입자의 크기가 감소할수록 증가하였으며 실험범위 전반에 걸쳐서 순수한 물의 경우보다 크게 나타났다. 이러한 현상을 설명하기 위하여 액체막으로 둘러 쌓여 있는 고체입자가 관벽과 충돌하면서 발생하는 입자표면의 액체막을 통한 열전달현상을 고려한 모델을 제시하였으며 이에 의한 현탁입자의 유동이 열전달속도에 미치는 영향을 정량적으로 설명할 수 있었다.
The study on the heat transfer characteristics between tube wall and slurry flowing through the ver-tical tube was investigated. To calculate heat transfer coefficient, experiments were conducted by varying slurry flow rate, particle size and concentration of particles and it was found that the rate of heat transfer in the slurry flow was larger than that in the simple water flow and it increased as the slurry flow rate and concentration of particles increased and particle size decreased. A heat transfer model considering the effect of the collision of suspended solid particles with its clinging film with the surface of copper tube was proposed and from which the heat transfer characteristics could be explained very well.