카르만 볼텍스

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카르만 볼텍스 설명입니다

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서론에서는 열유체에 대한 관심을 가질 필요가 있다는 것을 말하고 있는데 열에너지의 효율적인 저장기술이나 지역에 편재되어 있는 열에너지를 면적으로 이용한다는 차원에서 고밀도 열에너지 수송기술의 확립이 필요하고, 이와 같은 각종 열에너지를 효율적으로 이용할 수 있도록 하기 위해 필요하다고 말하고 있다.
그리고 기능성 열유체에 요구되는 기능을 말하고 있는데 고밀도 축열 및 축냉, 고밀도 열에너지의 고속 수송, 열교환기에서의 전열 촉진, 열에너지 수송시의 유동저항 경감, 열적 이용온도폭의 확대, 이용 열량의 증대, 열손실의 경감, 열관련기기 및 설비의 소형화를 들었다.
본론 첫 단락에서는 현열 이용 열유체에 대해서 기술하고 있는데 첫 번째로 고분자 첨가 수용액의 관내 유통저항 경감효과를 들고 있다. 고분자 화합물에 의한 유동저항 경감은 톰스효과라 불리는 난류의 층류화 현상에 의해 일어난다고 설명한다. 톰스효과에 대해 또한 설명해 놓았으며 일반적으로 분자량이 5000정도 이상인 사슬모양 고분자화합물에서 톰스 효과가 관찰된다고 한다. 또한 그림으로 설명해놓아서 이해하기 쉬웠다. 그림의 내용은 실험 횟수가 증가하면서 유동저항 경감효과가 감소되는데 따라서 이런 종류의 고분자화합물은 반복 사용하지 않는 조건에서 사용해야 한다고 한다.
두 번째로, 계면활성제 첨가수용액의 관내유동저항과 열전달 특성에 대해 설명하고 있다.
계면활성제 등과 같은 양친매성 물질을 물에 녹이면 일정 농도(임계 미셀농도) 이상에서 친유기를 안쪽, 친수기를 바깥쪽으로 하여 모이는데 이것을 미셀이라고 부른다고 한다.
이러한 계면활성제가 효력을 발휘한다. 계면활성제 농도의 증가에 따라 경감효과가 증가하지만 1127ppm 이상의 농도에서는 효과에 변화가 없다는 것을 알리고 있다.
분단, 분산된 봉상미셀이나 조합구조는 저 유속인 상태에서 다시 모이거나 결합하여 원래대로 복원 재생된다. 따라서 계면 활성제를 첨가한 온수나 냉수는 열에너지의 순환수송에 적합한 기능성 열유체라고 말하고 있다.

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