• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권1호
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• pp.46-52
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• 2010

본 논문에서는 천연가스 액화 플랜트 산업에서의 경쟁력 확보를 위한 핵심기술인 2단 압축 인터쿨러 방식을 적용한 액화공정에 대해 시뮬레이션을 수행하였다. 이 공정들은 기본 케스케이드 공정을 기초로 하였으며, 모든 공정에 2단 압축 방식을 적용하였다. 먼저 프로판, 에틸렌, 메탄 사이클에 각각 인터쿨러를 적용하였으며 성능 특성을 비교하였다. 모든 사이클에 인터쿨러를 적용한 공정의 COP가 13.7 ~ 20.5%로 가장 크게 증가하였고, LNG 단위 생산량 당 소요 에너지는 기본 케스케이드 공정에 비해 23.8% ~ 35%로 가장 크게 감소하였다.

• 한국가스학회지
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• 제24권6호
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• pp.77-82
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• 2020

본 논문에서는 자연냉매로 주목받고 있는 이산화탄소(CO2) 를 이용하여 냉동탑차용 고효율 냉동시스템을 개발하였다. 기존의 디젤 차량을 LNG 차량으로 개조하여, 화물차의 배출가스를 개선하고, LNG 연료의 기화 잠열을 활용하여 CO2 냉동시스템의 효율을 높인 친환경적인 냉동탑차를 개발하였다. 그 결과 가스 쿨러에 LNG연료의 기화 잠열을 활용하여 냉동탑차의 COP를 144%로 향상 시켰다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2005년도 후기학술대회논문집
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• pp.246-247
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• 2005

The paper presents the heat transfer characteristics during cooling process of carbon dioxide($CO_2$) in a helically coiled tube. The main components of the apparatus consist of a receiver, a variable speed pump, a mass flowmeter, a pre-heater, a gas cooler(test section) and an isothermal tank. The test section with the inner diameter 4.55 [mm] is a tube in tube type heat exchanger with refrigerant flowing in the inner tube and water flowing in the annulus. The main results were summarized as follows : The heat transfer coefficient increases with respect to the decrease of the gas cooler pressure in a supercritical region and the increase of the refrigerant mass flux. The pressure drop decreases in increases of the gas cooler pressure and increases with respect to increases the refrigerant mass flux.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.639-644
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• 2006

The outlet temperature of gas cooler has a great effect on the efficiency of carbon dioxide heat pump system. In order to obtain a small approach temperature difference at gas cooler, near-counter flow type heat exchanger has been proposed, and larger heat transfer area is demanded. The optimum design of gas cooler involving the analysis of trade-offs between heat transfer performance and cost is desirable. In this study, the effects of geometric parameters, such as the circuit arrangement, tube diameter, transverse tube spacing, longitudinal tube spacing and the number of tube rows and fin spacing on the performance of heat transfer were investigated using the developed model. This study suggested various simulation results for optimum designs of gas cooler.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2005년도 하계학술발표대회
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• pp.219-219
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• 2005

• 설비공학논문집
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• 제23권2호
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• pp.111-119
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• 2011

Recently, the performances of speed and accuracy are enhanced in machine tools. The high speed of the machine tools usually causes harmful thermal displacements on the objects. To reduce the thermal displacements, machine tools generally adopt oil coolers with precise temperature control function. This study aims at precise control of oil outlet temperature in the oil coolers with hot-gas bypass manner based on PI control logic. The control system was designed for obtaining steady state error within ${\pm}0.1^{\circ}C$ and maximum overshoot with 0.8% even though abrupt disturbances are added to the system. We showed that the PI gains could be easily decided by numerical simulations using practical transfer function which got experiments. Also, transient characteristics could be improved significantly by reflecting the inlet temperature of an evaporator to the output of a controller feedforwardly considering periodic abrupt disturbances. Through some experiments, excellent control performances were established by the suggested control.

• 설비공학논문집
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• 제25권1호
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• pp.20-27
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• 2013

Numerical modeling of $CO_2$ water heater was conducted prior to optimal design of medium and large sized $CO_2$ water heater, and the experimental test with small sized $CO_2$ water heater having heat capacity of 4 kW was completed to verify the present numerical model. The present model estimated the experimental data of COP(coefficient of performance), heating capacity, and the hot water outlet temperature within the range of 3% to 8% of mean deviation. As increase of EEV(electric expansion valve) opening area, decreasing of heating capacity and the hot water outlet temperature, and increasing of COP were found in both experimental and numerical investigation.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제33권8호
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• pp.1129-1136
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• 2009

본 논문은 EEV를 이용한 냉각시스템의 성능특성에 관한 논문이다. 산업용냉각기는 고속으로 운전하는 공작기기의 열 변형을 줄이기 위해 사용되었으며, EEV는 냉각기의 용량조절을 위해 사용되었다. 본 장치는 압축기 출구에서 나온 핫가스를 증발기 입구로 보내는 핫가스 바이패스 시스템을 위해 설계되었다. 본 실험은 PID제어를 통한 고정도 온도제어 연구의 중간결과물이다. 실험의 결과로 핫가스 바이패스의 EEV스텝 조절을 통하여 증발압력의 상승과 냉동능력의 감소를 알 수 있었다. 본 실험의 결과를 통하여 효율적인 냉각기의 설계에 있어 기초 자료로 이용할 예정이다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권2호
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• pp.259-266
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• 2010

다중관식 헬리컬 코일형 가스냉각기내 $CO_2$의 열유량과 압력강하는 LMTD 방식을 이용하여 예측하였고 그 결과를 실험값과 비교하였다. $CO_2$와 냉각수의 유량은 각각 0.06~0.075 kg/s이고, 가스냉각기의 냉각압력은 8~10 MPa이다. 초임계 $CO_2$의 냉각시의 열유량과 압력강하는 LMTD 방식을 이용하여 예측하였고, 이때 냉매측 열전달과 압력강하식은 각각 Gnielinski와 Dittus-Boelter 식을 사용하였다. LMTD법으로 예측한 값과 실험값을 비교한 결과, $CO_2$의 열유량과 압력강하는 상대적으로 좋은 일치를 보였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.159-164
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• 2009

Cooled EGR system is an effective method for the reduction of $NO_x$ emission and PM emission from a diesel engine. Proper choice of wavy cooling fins and gas tubes is a key factor of cooled EGR system. As a part of solutions for energy crisis and environmental problems, hybrid vehicles mounted with diesel engines are under development globally. This study investigates the cooled EGR systems for hybrid diesel engine with the specifications of both optimized wavy cooling fins and improved shape of structure to verify the heat exchange efficiency, outlet temperature and gas pressure drop of cooler by means of numerical analyses and rig performance tests. The output of this study will be applied to a 2.0L hybrid diesel engine which is being developed for domestic and overseas market.