Application of One-Dimensional Heat Transfer Models for Performance Prediction of a Thermodiode

열다이오드의 열전달 성능 예측을 위한 일차원 모델적용 연구

  • Published : 2002.09.30

Abstract

그 열흐름의 방향이 인위적으로 조절 가능한 열다이오드 시스템에 관하여 일차원적 열전달 모델을 통하여 시스템의 열성능을 분석하였다. 열다이오드 시스템은 다수의 폐회로 유체 순환 루프로 구성되었으며 루프의 양단은 각각 태양열 흡열판과 방열판에 부착되었다. 한편, 열흐름의 방향 조절을 위하여 루프를 구성하는 튜브재의 연결 부위는 회전 가능한 조인트로 연결하였으며 열매체포는 물을 사용하였다. 본 연구에서는 열다이오드 시스템에 대하여 간단한 1차원 모델을 이용하여 시스템의 열성능을 평가하였으며 아울러 실측 결과와의 비교를 통하여 본 모델의 적용을 통한 시스템의 장기 예측에 대한 가능성을 확인하였다.

Keywords

References

  1. Chen, K., Shorthill, R. W., Chu, S. S., Chailapo, P., Narasimhan, S., An Energy-Efficient Construction Module of Variable Direction of Heat Flow, Heat Capacity, and Surface Absorptivity, USAF Report WL-TR-95, 3046, 1995
  2. Chen, K., Chailapo, P., Chun, W. G., Kim, S., and Lee., K. J., The Dynamic Behavior of a Bayonet-Type Thermal Diode, Solar Energy, Vol. 64, Nos. 4-6, pp. 257-263, 1998 https://doi.org/10.1016/S0038-092X(98)00075-9
  3. Jones, G. F., Heat Transfer in a Liquid Convective Diode, ASME Journal of Solar Energy Engineering, Vol. 108pp. 163-171, 1986 https://doi.org/10.1115/1.3268088
  4. Chun, W. G., Lee, Y. J., Lee, J. Y., Chen, K., Kim, H. T., and Lee, T. K., 'Application of the Thermal Diode Concept for the Utilization of Solar Energy,' Proceedings of the 31st Intersociety Energy Conversion and Engineering Conference, Vol. 3, pp. 1709-1714. 1996 https://doi.org/10.1109/IECEC.1996.553359
  5. Chun, W., Kang. Y. H., Kwak, H. Y. and Lee, Y. S., 'An Experimental Study on the Utilization of Heat Pipes for Solar Water Heaters,' Applied Thermal Engineering, Vol. 19, pp. 807 -817 1999 https://doi.org/10.1016/S1359-4311(98)00096-9
  6. K. J. Lee and Chun, W., 'Development of Energy Efficient Smart Module with Variable Direction of Heat Flow,' Heat Capacity and Surface Absorptivity, Vol 18, No. 3 pp. 119-128, 1998
  7. Incropera, F. P. and DeWitt, D. P., Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 4th edn, PP. 492-494. John Wiley & Sons, Inc., New York, NY, 1996