열교환기 공정 계산에서 매우 혼란스러운 점
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HTRI 열교환기 공정 계산에서, 튜브측과 케이스측의 매질은 물을 사용하며 상변화가 없고 강제 대류에 의한 열전달이 이루어지며, 장비는 수직으로 배치된다.관로에서 물이 아래에서 위로 들어가고 위에서 아래로 나가는 경우와 위에서 아래로 들어가고 아래에서 위로 나가는 경우를 비교해보면, 관로 측의 열전달 계수에 큰 차이가 나는데, 이는 왜일까요? 자료를 찾아보니, 상변화가 없는 강제 대류 상황에서는 수직 배치와 수평 배치가 열전달 계수에 영향을 주지 않는다고 되어 있습니다.여러 대가님들께서 연구해 보실 관심이 있으신지요.HTRI는 어떤 고려사항에 기반한 것인가.
압력 강하의 차이가 열전달 계수의 차이를 초래하는 주요 원인일 것입니다.
이 게시글은 마지막으로 lupg가 2016-3-5 13:37에 수정했습니다. 1. 셸 플로우와 튜브 플로우의 방향이 동시에 변하면, 압력 강하의 영향을 받을 가능성이 높습니다.1. 관로의 방향을 변경할 때는 압력 강하뿐만 아니라 유효 온도 차이의 영향도 받습니다.
2. 설계 단계에서 허용 가능한 압력 강하가 설정되어 있으면, 계산 과정에서 그 값을 초과할 경우 배관의 수나 장비의 수가 조정됩니다. 수직으로 배치된 경우에는 유체의 저항이 더 커져서 설정된 허용 압력 강하를 쉽게 초과할 수 있습니다.
3. 조정 후에는 두 가지 배치 방식의 유속이 달라지고, K값도 변합니다.
4. 원글 작성자님께서는 다시 한 번 시도해 보시기 바랍니다. 하단에서 유입되고 상단에서 유출되는 방식을 사용할 때, 허용 가능한 관로 압력 강하를 충분히 크게 설정하여 다시 배관을 재설계할 필요가 없도록 하는 것입니다. 그렇게 하면 두 가지 방식의 관 수는 동일하게 유지되면서, K값의 차이가 얼마나 되는지 확인할 수 있습니다.
2. 설계 단계에서 허용 가능한 압력 강하가 설정되어 있으면, 계산 과정에서 그 값을 초과할 경우 배관의 수나 장비의 수가 조정됩니다. 수직으로 배치된 경우에는 유체의 저항이 더 커져서 설정된 허용 압력 강하를 쉽게 초과할 수 있습니다.
3. 조정 후에는 두 가지 배치 방식의 유속이 달라지고, K값도 변합니다.
4. 원글 작성자님께서는 다시 한 번 시도해 보시기 바랍니다. 하단에서 유입되고 상단에서 유출되는 방식을 사용할 때, 허용 가능한 관로 압력 강하를 충분히 크게 설정하여 다시 배관을 재설계할 필요가 없도록 하는 것입니다. 그렇게 하면 두 가지 방식의 관 수는 동일하게 유지되면서, K값의 차이가 얼마나 되는지 확인할 수 있습니다.
글쓴이가 말한 건 순류와 역류인 것 같은데, 분명히 역류로 열을 전달하는 게 순류보다 훨씬 낫죠