판형열교환기는 해양온도차와 해수냉난방 시스템과 같은 해양플랜트 및 화학공업의 분야에 사용되어 왔다. 본 연구의 목적은 판형열교환기의 채널 간격과 같은 설계 변수를 결정하기 위해서 판형열교환기 내 열전달과 압력강하 특성을 분석하는 것이다. 본 논문에서는 판형열교환기의 채널 간격 변화에 따른 열전달 성능을 수치적으로 연구하였다. 수치적 분석 결과로부터 해수 유량 변화와 함께 j factor는 선형적으로 감소하였다. 판형열교환기 채널 간격 변화에 따라 유량이 증가할수록 j factor는 선형적으로 감소하였다. 그리고 유량의 증가와 함께 f factor는 선형적으로 감소하였다. 물측과 해수측의 열전달 특성과 압력강하 특성을 각각 더하여 비교한 결과, 열전달 성능은 2.4-2.4 mm가 가장 우수하므로, area goodness factor가 가장 우수함을 알 수 있었다.
Plate heat exchanger is being applied in the field of marine plants and chemical industry, such as OTEC and SWAC equipment. The study aims to interpret the heat transfer and pressure drop characteristics of plate heat exchangers to determine the geometric design parameters such as the channel space. In this study, heat transfer performance was numerically studied with respect to the variation of channel spaces. The results from numerical analysis indicated that the j factor was linearly decreased with the flowrate of seawater over every cases. As the flowrate of water increased with respect to channel spaces, the j factor decreased linearly. And the f factor decreased linearly with the increase of flowrate. When the channel space is 2.8~3.2 mm and 3.2~3.2 mm, respectively, the area goodness factor of plate heat exchanger showed the highest performance.
