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조도에 의한 태양열 공기 히터 도관의 열유동 특성

전문가 제언: ○ 반복되는 리브(rib)에서는 인공적 조도는 태양열 공기히터 도관(solar air heater duct)의 성능을 향상시키는 효과적인 방법 중의 하나이다. 여러 가지 연구들이 태양열 공기히터 도관에서 열전달과 마찰특성에 대해 다양한 인공적 조도형태의 효과를 결정하기 위해 수행되었다.

○ 이 자료의 목적은 여러 가지 연구들을 고찰하였고 이들은 각각 장단점이 있지만 여러 가지 인공적 조도 요소들이 열전달 계수를 향상시키기 위해 사용되었다. 열전달과 마찰계수에 대한 여러 가지 연구자들에 의해서 개발된 상관관계식을 기반으로 해서 하나의 시도는 조도가 있는 태양열 공기히터 도관의 열역학적 성능 비교이었다.

○ 국내에서 이 분야에 대한 논문으로는 "고온 태양열 공기식 흡수기의 충전재 변화에 따른 열전달 및 압력강하 성능분석(2008)"이 있고, 이 분야에 발표된 논문으로는 "마이크로 다공성 코팅된 인접 복수 발열체에 대한 PF5060의 냉각 특성(2006)", "나노유체를 이용한 풀 비등 임계열유속 증가에 대한 실험적 연구(2006)"가 있다.

○ 국내에서 리브에 대한 연구로는 "엇갈린 V형 리브가 부착된 냉각유로에서의 열 유동 수치해석(2008)", "V형 리브가 부착된 냉각유로의 형상 최적 설계(2007)", "V형 리브에 의한 난류열전달 해석(2005)", "엇갈린 V형 리브가 부착된 유로에서의 열 유동의 수치해석(2008)", "쐐기형 요철이 설치된 사각 닥트에서의 열/물리전달 및 압력강하 특성(2002)" 등이 있다.

○ 국내에서 이 분야 리브에 대한 연구는 많은 연구가 있지만 각종 리브의 열전달 특성에 관한 비교 연구는 적은 편이다. 이를 연구하는 연구자는 리브 주위의 열 유동을 해석하기 위하여 입자영상유속계(PIV)를 사용한 경우와 액정을 이용하여 열전달을 해석한 예를 소개하고 있다. 이 분야에 대한 연구의 검토는 향후 유동해석 연구에 충분히 활용할 수 있는 기술 자료로 생각된다.

저자: Anil Kumar, R.P. Saini, J.S. Saini
자료유형: 학술정보