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드럼 회전 속도에 따른 의류 건조기 드럼 내 열 및 물질전달계수에 관한 실험적 연구
안종혁(Jong Hyeok An),강석경(Suk Kyung Kang),신현수(Hyun Soo Shin),유재석(Jai Suk Yoo),조병남(Byeong Nam Jo),위훈(Hoon Wee),윤백(Baek Youn) 대한기계학회 2020 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2020 No.12
Inside the drum of clothes dryer, moisture of the clothes evaporates by heat and mass transfer between the air and the clothes. As the drum rotates, the clothes reach the high position by centrifugal force and drop by gravitational force resulting in enhancement of contact between the air and the clothes. Thus, it could be easily assumed that the heat and mass transfer are affected by the clothes weight and the drum rotation speed. When the drum rotation speed is too slow, the clothes rarely could reach the high position as the gravitational force dominates, and the contact with the air is restrained resulting in the decrease in the evaporation rate. A similar trend is observed when the drum rotation speed is too fast because the clothes rarely could drop as the centrifugal force dominates. This implies that there exists an optimal drum speed for accelerating the drying process. In the present study, based on an analytical model of transfer processes in the drum, the heat and mass transfer coefficients were derived with respect to various clothes weights and drum rotation speeds experimentally. In the present study, it has been found that the optimal drum speed increases as the clothes weight increases. It is expected that the result of the present study would be helpful determining the drum speed when designing clothes dryers.
빨래 내 수분 함유율 및 빨래 무게에 따른 드럼 내 공기 유량에 관한 실험적 연구
강석경(Suk kyung Kang),안종혁(Jong Hyeok An),신현수(Hyun Soo Shin),윤백(Baek Youn),유재석(Jai Suk Yoo),김현정(Hyun Jung Kim),조병남(Byeong Nam Jo),위훈(Hoon Wee),김도행(Do Haeng Kim),권오진(Oh Jin Kwon) 대한설비공학회 2020 대한설비공학회 학술발표대회논문집 Vol.2020 No.6
건조기 드럼 내부에서 발생하는 빨래와 공기 사이의 열 및 물질전달 현상은 공기 유량의 지배적인 영향을 받기 때문에, 공기 유량은 건조 시간과 적산전력으로 대표되는 건조기의 성능에 큰 영향을 미친다. 또한 공기의 유량은 빨래 내 수분 함유율의 영향을 받는다. 그러나 건조기 드럼 내부의 열 및 물질전달 현상을 해석한 대부분의 연구에서는 공기의 유량이 일정하다고 가정하였다. 따라서 본 연구에서는, 16f㎏ 용량의 가정용 건조기를 대상으로, 다양한 빨래 내 수분 함유율 및 빨래 무게에 따른 유량을 측정하였으며, 공기의 유량이 빨래 내 수분 함유율의 영향을 받는다는 것을 실험적으로 확인하였다. 실험 결과 빨래 내 수분 함유율이 감소함에 따라 공기의 유량이 감소하였으며, 또한 빨래 무게가 상이함에도 불구하고 수분 함유율 변화에 따른 무차원화된 유량(수분 함유율이 최대일 때 유량 대비 유량)의 변화 경향이 유사하였다.
빨래 무게 및 수분 함유율에 따른 건조기 드럼 내부 유량 변화에 관한 실험적 연구
강석경(Suk Kyung Kang),안종혁(Jong Hyeok An),신현수(Hyun Soo Shin),윤백(Baek Youn),유재석(Jai Suk Yoo),김현정(Hyun Jung Kim),조병남(Byeong Nam Jo),위훈(Hoon Wee),김도행(Do Haeng Kim),권오진(Oh Jin Kwon) 대한설비공학회 2021 설비공학 논문집 Vol.33 No.1
The air flow rate inside drum is one of the most important factors determining the performance of clothes dryer. It is obvious that the amount of heat and mass transfer inside drum depends on the air flow rate, which shows an irregular and unsteady behavior since the flow resistance varies with the position and arrangement of clothes which move around arbitrarily inside rotating drum. Also it was found that the air flow rate varied with moisture content in clothes, and thus it varied as the clothes was dehydrated. In the present work, the effect of the weight of clothes and the moisture content on the air flow rate for various fan RPM has been studied experimentally for drums with different sizes, and normalized air flow rate correlations have been proposed. It is expected that the results of the present work would be helpful in analyzing the transfer phenomena inside drum more accurately.