상변화물질을 이용한 열방어체계의 수치해석 연구

A numerical analysis of the PCM applied Thermal Protection System

본 논문은 내외부에 열원이 있는 시스템에 상변화물질(PCM, Phase Change Material)을 적용한 경우를 수치해석으로 분석한 것으로 컨넥터가 없는 경우와 있는 경우에 대하여 분석한 것이다. 각각의 경우에 $T_{max}$ 열원만 있을 경우와 $T_{max}$와 $710W/m^2$ 열원이 동시에 있을 경우가 고려되었다. 연구 결과 벽면에서의 열전달, 시간에 따른 PCM 온도변화 그리고 내부온도의 변화를 정리하였으며 그 결과 시스템의 구성품과 열전달 방향 및 열원의 종류에 따라 PCM의 잠열 시간이 달라진다는 점을 알 수 있었다.

This paper is focused on the numerical analysis of two Thermal Protection Systems. Both systems have been provided two different temperature of heating at two walls. Outer wall is heated by high temperature($T_{max}$). Inner wall is heated by heat source($710W/m^2$) while the outer wall is heated. Each system has been provided one side heating(outer wall only) and both side heating respectively. The effects of the heat transfer of both sides of wall, PCM temperature variance through the operation time and Inner space average temperature are investigated. The results have shown that the duration of latent heat mainly depends on the materials, the direction of heat transfer and the heat source and these factors should be concerned in the future.