수직 2상 유동에 대한 액적 이탈율 모델 개발 (Development of A Droplet Entrainment Rate Model for A Vertical Two-Phase Flow)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 43권 / 5호 / 339 ~ 348페이지
· 저자명 : 한금호, 유지민, 정재준

초록

본 연구에서는 수직 환상-액적 유동에 관한 액적 이탈 및 점착 모델을 조사 및 평가했으며, 기존 모델을 분석하여 새 액적 이탈 모델을 제안하였다. 기존 모델은 저압 물-공기 및 물-증기 조건에서 측정한 액적 분율을 사용하여 평가하였다. 평가 결과 Hewitt 모델은 물-공기 실험을 잘 예측하였으며 Kataoka와 SPACE 코드의 모델은 물-증기 실험을 잘 예측하는 것을 확인하였다. 하지만 기존 모델은 데이터 확보의 문제로 평형상태를 가정해 모델을 개발하여 발달 과정에 적용하는데 무리가 있다. 이를 해결하기 위해 본 연구에서는 입구부터 평형상태까지의 액적 이탈율 데이터를 액막의 질량변화를 통해 간접적으로 계산하고 그 데이터를 모델 개발에 활용하였다. 제안한 모델은 기존 모델과 동일한 방법을 사용해 평가하였으며, 기존 모델보다 나은 예측결과를 가짐을 볼 수 있었다.

영어초록

Existing droplet entrainment and deposition models were investigated and assessed, and a new entrainment model was proposed. The existing models were assessed through the entrained fraction measured in air-water and steam–water experiments at low pressure. The results showed that the Hewitt model predicts the air-water experiments better, and the Kataoka and SPACE code models predict the steam-water experiments better. However, because the existing models were developed based on the assumption of an equilibrium state owing to the difficulty of data acquisition, they are somewhat unreasonable to apply in transition phases. In order to solve this problem, the entrainment rate was calculated from the mass change in liquid film and this was used to develop the proposed model. The proposed model was assessed using the air-water and steam-water experiments and obtained better prediction results than the existing models.

참고자료

· 없음