KCI우수등재
공기유속 분포와 열전달 향상조건을 고려한 발전 플랜트용 공랭식 응축기(ACC)의 성능에 관한 수치적 연구 = A Numerical Study on the Performance of a Power Plant ACC(Air-Cooled Condenser) with Non-Uniform Air Velocity Distribution and Heat Transfer Enhancement
저자
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학술지명
설비공학 논문집(Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering)
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2019
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Korean
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KCI우수등재
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391-403(13쪽)
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The objective of this study was to carry out a simulation study to estimate the change of cooling capacity at a power plant ACC (air-cooled condenser) with the variation of air velocity distribution and heat transfer enhancement on water and air side. As the input variables at the simulation model, average air velocity and air inlet temperature were 3 m/s and 36℃, respectively. Water inlet quality and mass flux were 0.9 and 3.31 kg/m2s, respectively. Five cases of the air velocity distribution were considered in this study, and the simulation results showed that the effect of air velocity distribution on the ACC cooling capacity change was up to 2.66%. The cooling capacity increased by 1.46%, with 100% enhancement of heat transfer at the inner surface of the ACC tube and with the usage of louver fins with 3 mm fin pitch under a uniform air velocity distribution condition. However, it was predicted that a 23.4% reduction of the ACC tube length was possible to perform identical cooling capacity with the heat transfer enhancement. The effect of the heat transfer enhancement on the cooling capacity was changed with the variation of air velocity distribution.
더보기본 연구에서는 공기 유속분포와 관 내측 및 공기 측 열전달 향상을 고려하는 경우, 발전 플랜트용 ACC 냉각용량의 변화를 시뮬레이션 모델을 통해 예측하였으며 다음과 같은 결과를 얻었다.
(1) 동일한 평균 공기유속 3 m/s의 조건에서 ACC 전면에 불균일한 공기 유속분포를 고려한 ACC 냉각용량은 균일한 유속분포를 가정한 경우의 ACC 냉각용량에 비해 최대 2.66% 낮았다.
(2) 동일 평균 공기유속 3 m/s 조건에서 증기 유동방향에 대해 공기의 유속이 감소하는 분포조건의 ACC 냉각용량은 공기유속이 증가하는 분포조건의 냉각용량에 비해 최대 2.96% 더 높았다.
(3) ACC 관 내측에 100% 열전달 향상과 공기 측에 3 mm의 핀 피치를 갖는 루버 핀을 적용하는 경우 ACC의 냉각용량은 균일한 공기유속 조건에서 최대 1.46%, 공기유속이 증기 유동방향으로 지수적인 증가를 하는 분포조건에서 최대 3.66% 증가하는 것으로 예측되었다. 이는 관 내측에 응축이 완료된 액체가 흐르는 유동길이가 길어지며 이 영역이 냉각용량의 증가에 크게 기여하지 못하기 때문으로 분석되었다.
(4) 관 내측과 공기 측의 열전달 계수를 각각 100%와 105% 증가시키는 경우 3 m/s의 균일한 공기유속 분포조건에서 열전달 촉진형상이 적용되지 않은 기준형상의 1열 핀-튜브의 길이보다 23.4% 감소된 길이의 관으로 동일한 냉각용량을 구현할 수 있을 것으로 예측되었다.
(5) 열전달을 향상시키는 기술을 적용하기 위해서는 관 내측에 미소 구조를 갖도록 하거나 루버 형상을 갖는 핀을 사용하는 등의 추가적인 비용이 요구되므로, 길이 감소에 따른 비용감소 효과와 경제성을 비교한 후 기술의 적용여부를 결정해야 할 것이다.
분석정보
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
---|---|---|---|
2022 | 평가예정 | 계속평가 신청대상 (등재유지) | |
2017-01-01 | 평가 | 우수등재학술지 선정 (계속평가) | |
2013-01-01 | 평가 | 등재 1차 FAIL (등재유지) | KCI등재 |
2010-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2008-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2006-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2001-07-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
1999-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.8 | 0.8 | 0.62 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.51 | 0.44 | 0.622 | 0.03 |
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