가스터빈 연소실 냉각을 위한 충돌제트/유출냉각기법에서 요철설치에 따른 냉각특성
저자
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2003
작성언어
Korean
주제어
KDC
550
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
43-51(9쪽)
제공처
The present study is conducted to investigate the effect of rib arrangements on an impingement/effusion cooling system with crossflow. To simulate the impingement/effusion cooling system, two perforated plates are placed in parallel and staggered arrangements with a gap distance of 2 times of the hole diameter. Initial crossflow passes between the injection and effusion plates, and square ribs (3㎜) are installed on the effusion plate. Both the injection and effusion hole diameters are 10 ㎜, and the flow rate of crossflov is fixed to that of the impinging jet. The Reynolds number based on the hole diameter and hole-to-hole pitch are fixed to 10,000 and 6 times of the hole diameter, respectively. To investigate the effects of rib arrangements, various rib arrangements, such as 90°transverse and 45°angled rib arrangements, are used. Three 90°rib arrangements and two 45°rib arrangements, which are accomplished by changing the position and the pitch of rib or the attack angle relative to the effusion hole. With the initial crossflow, the flow and heat/mass transfer characteristics are changed significantly from the results without the crossflow. The locally low transfer regions are formed because the wall jets are swept away. When the ribs are installed on the effusion plate, the locally low transfer regions are reduced or disappear, and uniform heat transfer coefficient distributions are obtained because the ribs prevent the wall jets from being swept away by the crossflow and increase local turbulence of the flow near the surface. Average heat transfer coefficients with rib turbulators are approximately 10% higher than that without ribs, and the higher values are obtained with small pitch of ribs.
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