수직 환형유로 내 과냉각비등 유동 가시화 및 국소 유동인자 측정 실험 연구 (An Experimental Investigation on Subcooled Boiling Flow in a Vertical Annulus with Visualization and Measurement of Local Flow Parameters)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 46권 / 10호 / 545 ~ 553페이지
· 저자명 : 박일웅, 강인엽, 이연건

초록

본 연구에서는 대기압 주변 조건에서 수직 가열채널 내 과냉각비등 유동장의 유동 구조를 분석하고, 국소 온도를 측정하기 위한 실험을 수행하였다. 유효 가열 길이 2 m, 수력 직경 20 mm의 내측 가열 환형유로를 갖는 비등 실험장치를 이용하여 열속, 질량속, 입구 과냉각도, 그리고 시험부 출구 압력을 제어하였다. 세 가지 유동 조건에 대해 시험부에 높이에 따라 세 군데에 설치된 가시창을 통해 과냉각비등 유동을 초고속 카메라로 촬영하였으며, 광섬유 프로브를 이용하여 측정된 국소 기포율 분포와 연계하여 유동 구조를 분석하였다. 또한, 온도 센서의 측온접점을 이송함으로써 유체 온도의 반경 방향 프로파일을 정밀 측정하였으며, 향후 벽면비등 모델의 검증에 유용하게 활용될 수 있는 가열봉의 외벽온도를 얻었다.

영어초록

A series of experiments were conducted to investigate flow structures and local temperatures in subcooled boiling in a vertical heated channel at a pressure approximately equal to atmospheric pressure. The test section was the internally heated annulus with an effective heated length of 2 m and hydraulic diameter of 20 mm; the heat flux, mass flux, inlet subcooling degree, and exit pressure were adjusted in the test. The boiling flow phenomena were recorded with a high-speed camera for three flow conditions. In addition, local void fraction profiles that had been measured by optical fiber probes were identified. Furthermore, the surface temperatures of the heater rod were obtained, and the radial distributions of fluid temperature were measured by traversing precisely the sensing tip of the thermocouples.

참고자료

· 없음