열교환기의 성능에 대한 나노유체의 잠재적 영향

전문가 제언

○ 나노유체를 열전달유체로 사용할 때 열교환기 유효도에 대한 나노유체의 영향을 시험하였다. 해석을 위해 사용된 방법은 수정된 ε-NTU(유효도-열전달 단위수)이다. 열교환기는 열용량 비가 1과 0일때 열교환기의 유효도 값이 초소와 최대를 나타내었다. 나노입자의 존재에 의한 유효도의 향상을 증발기, 응축기 등과 같은 열교환기를 통하여 연구되었다.

 

○ 수행된 해석은 층류와 난류 유동에서 실행되었고 사용된 나노입자들의 대부분에 대해 일반화된 결론과 추출된 결과를 얻기 위한 특별한 가정이 채택되었다. 또한 나노입자 체적농도 증가로 인한 압력저하와 비용량 효과도 검토하였다.

 

○ 국내에서 이 분야에 대해 발표된 연구로는 “나노유체를 이용한 서모사이폰의 열전달 성능 특성에 관한 실험적 연구(2012)” 등 4편이 검색되었다. 그런데 모두가 “히트파이프”에 관한 연구이고 실제 증발기 및 응축기에 나노유체를 사용한 연구는 없었다.

 

○ 이 분야에 대한 국내 특허는 없었으며 미국과 국제 특허는 4건이 검색되었다. 그런데 미국 특허인 경우 모두 나노유체를 사용한 것이다. 한편 특이하게도 일본 특허는 없었다.

 

○ 본고의 저자는 열교환기의 일종으로 각각 분류되는 증발기와 응축기에서 나노유체를 이용한 영향을 연구하기 위하여 수정된 ε-NTU 방법을 사용하였다. 특히 나노유체를 이용하여 열교환기의 유효도와 열교환기의 최소화를 연구하였다. 이론적인 연구로서 국내의 상황에 비하여 다소 앞선 분야로 생각된다. 그러나 유감스럽게도 사용한 프로그램 등은 소개되지 않았다.

저자

M.T. Nitsas, I.P. Koronaki

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

일반기계

연도

2016

권(호)

100()

잡지명

Applied Thermal Engineering

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

577~585

분석자

장*현

분석물

• 열교환기의 성능에 대한 나노유체의 잠재적 영향.pdf [441,712 byte]

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