• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.1920-1925
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• 2007

A transformer is a device that changes the current and voltage by electricity induced between coil and core steel, and it is composed of metals and insulating materials. In the core of the transformer, the thermal load is generated by electric loss and the high temperature can make the break of insulating. So we must cool down the temperature of transformer by external radiators. According to cooling fan's usage, there are two cooling types, OA(Oil Natural Air Natural) and FA(Oil Natural Air Forced). For this study, we used Fluent 6.2 and analyzed the cooling characteristic of radiator. we calculated 1-fin of detail modeling that is similar to honeycomb structure and multi-fin(18-fin) calculation for OA and FA types. For the sensitivity study, we have different positions(side, under) of cooling fans for forced convection of FA type. The calculation results were compared with the measurement data which obtained from 135.45/69kV ultra transformer flowrate and temperature test. The aim of the study is to assess the Fluent code prediction on the radiator calculation and to use the data for optimizing transformer radiator design.

• 대한기계학회논문집B
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• 제31권4호
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• pp.367-375
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• 2007

The purpose of this study is to investigate the cooling performance of Heat Pipe Heat Exchanger(HPHE) for an electronic telecommunication system by adequate convection condition. Heat generation rates of electronic components, the temperature distributions of HPHE and surrounding air are analyzed experimentally and numerically. In order to perform the heat transfer analysis for the thermal design of telecommunication system, a program is developed. The program is useful to a user who is not familiar with an electronic telecommunication system. The simulation results showed that the HPHE were able to achieve a cooling capacity of up to 230W at the maximum temperature difference of $17.4^{\circ}C$. To verify the results from the numerical simulation, an experiment was conducted under the same condition as the numerical simulation, and their results were compared.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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• pp.135-140
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• 2011

The battery pack, a main component of NEV(Neighborhood Electric Vehicle), needs cooling system when it is charging or discharging to prevent the degradation of the battery charging efficiency. The purpose of this study is to analyse the effects of cooling methods, changing positions of inlet and outlet and changing area ratios of inlet and outlet. It has been observed that in the point of uniform cooling suction from the exit side is more efficient than blowing from the inlet. And there is a suitable inlet/outlet area ratio in maximizing the mass flow rate. The numerical analyse using a commercial code STAR-CCM+ version 4.02 were used for the study.

• 한국전산유체공학회지
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• 제16권3호
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• pp.82-87
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• 2011

The battery pack, a main component of NEV(Neighborhood Electric Vehicle), needs cooling system when it is charging or discharging to prevent the degradation of the battery charging efficiency. The purpose of this study is to analyse the effects of cooling methods, changing positions of inlet and outlet and changing area ratios of inlet and outlet. It has been observed that in the point of uniform cooling, suction from the exit side is more efficient than blowing from the inlet. And there is a suitable inlet/outlet area ratio in maximizing the mass flow rate. A commercial code, STAR-CCM+(ver. 4.02), was used for the numerical study.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제25권1호
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• pp.8-19
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• 1993

강제순환 냉각상실사고시 조밀화된 저장계통의 사용후 핵연료에서 생성된 붕괴열의 제거를 확인하기 위한 자연순환 해석모델이 개발되었다 채택된 수치기법은 ADI방법에 근거하였다. 사용후 핵연료의 붕괴열 생성율은 ANS-79 붕괴열 모델에 따라 계산되었으며, 보수적인 붕괴열 생성량 입력을 위해 chopped sine곡선에 따른 비균일 표면열속이 가정되었다. 저장조내 국부비등의 발생 가능성을 조사하기 위해서 민감도분석이 수행되었으며, 이는 핵연료간 거리 비, 열 생성량 및 핵연료 봉 반지름 등의 여러 변수를 변경시킴으로서 이루어졌다. 이 모델의 적용결과는 적절한 냉각시간 후의 조밀화된 사용후 핵연료 다발을 통한 자연대류 유량이 안전하고 효과적인 방식으로 저장조의 온도준위를 조절할 수 있음을 보여주고 있으며, 또한 사용후 핵연료봉 재배치를 위한 냉각시간에 관한 허용기준이 얻어졌다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권1호
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• pp.23-31
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• 2011

원자로의 안전을 확보하고 운전성능을 정확히 예측하기 위해서는 핵연료에서 초임계압 냉각재로 전달되는 열전달량을 예측하는 것이 매우 중요하다. 초임계압 유체에서 열전달은 유사임계온도 부근에서 급격하게 변화하는 물성의 영향을 크게 받아 열전달량이 증가하기도 하고, 특정한 질량유속과 열유속 조건에서는 열전달량이 감소하는 현상을 보이기도 한다. 본 연구에서는 초임계압수냉각로(SCWR)의 핵연료집합체 부수로의 수력 직경과 유사한 내경 4.57 mm 원형관 안에서 상 하향 방향으로 흐르는 $CO_2$로 전달되는 열전달량(실제로는 원형관 외벽온도)을 다양한 조건에서 측정하고 분석하였다. 총 7,250개의 실험결과를 기존의 초임계압 강제대류 상관식들로 예측한 결과와 비교하여 그 상관식들의 정확성을 검토하였으며, 부력매개변수 $\overline{Gr}_b/(Re^{2.7}_b\overline{Pr}^{0.5}_b})$를 도입하여 혼합대류 영역에서도 적용할 수 있도록 기존의 상관식을 확장하였다. 그리고 기존의 열전달열화 발생 조건을 본 실험의 열전달열화 조건과 비교하여 적용성을 평가하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.1584-1595
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• 1993

본 연구에서는 Re수가 40이하의 정상 층류유동에서 온도가 실린더와 자유유동 사이의 열전달계수에 미치는 영향을 수치해석적으로 연구하였다. 유체의 온도 Ta를 200~900K, 실린더의 온도Tw를 300~900K의 범위에서 Tm/Ta를 0.67~2.75까지 변화시 키며 계산을 수행하였다. 수치계산 결과를 분석하여 실험적으로 관찰하기 어려운 불성치의 변화가 열전달에 미치는 영향을 검토하고, 아울러 실린더가 자유유동에 의해서 냉각되는 경우 뿐만 아니라 가열되는 경우의 연구도 병행하였고, 두가지 경우 에 모두 적용할 수 있는 열전달관계식을 구하였다. 본 연구에서는 Gr/$Re^2$=0 이고 복사에 의한 열전달량은 강제대류에 의한 열전달량의 1%이하이므로 자연대류 및 복사열 전달의 효과는 무시하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.589-602
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• 2024

열전 발전기(TEG)는 일반적으로 열 변환 효율이 높지 않다. 열전 발전기 모듈의 성능은 재료의 특성, 다리의 개수 외에도 다리의 형상에 따라 달라진다. 본 연구에서는 폐열을 효율적으로 수확할 수 있도록 열전소자의 다리 형상을 원통형, 큐브형 등 다양한 기하학적 구조로 모델링하여 전기적 특성을 수치상으로 비교하였다. 다리 형상에 따른 온도분포 및 발전량을 비교하였고 기존 Cube 모양이 가장 높게 나타났다. 냉각효과를 적용한 발전량을 비교한 결과 자연대류에서는 Cone, 강제대류에서는 Hourglass 모양이 가장 높았다. 본 연구 결과에 따르면 기하학적 구조가 열전 발전기의 효율에 영향을 미칠 수 있음을 확인하였다

• 설비공학논문집
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• 제18권1호
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• pp.73-80
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• 2006

Present study is concerned with an experimental study on the cooling characteristics of heat-generating components arranged in channels which are made by printed circuit boards. To assess the thermal performance of the heat-generating components arranged by $5\times11$ in flow channel, three variables are used: the velocity of the fluid at the entrance, the height of channel, and row number of the component. The cooling characteristics of the heat-generating components such as the surface temperature rise, the adiabatic temperature rise, the adiabatic heat transfer coefficient, and the effect of thermal wake are compared with the result of the experiment and the numerical analysis. Based on the experiment analysis, some conclusions can be drawn: First of all, the experiment and numerical analysis are identical comparatively; the heat transfer coefficient increases as H/B decreases. Howeve., when H/B is over 7.2, the effect of H/B is rather trivial. The effect is the biggest at the first component from the entrance, and it decreases until the fully developed flow, where it becomes very consistent. The thermal wake function calculated for each row decreases as H/B increases.

• 설비공학논문집
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• 제18권6호
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• pp.509-517
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• 2006

Present study is concerned with an experimental study on the cooling characteristics of heat-generating components arranged in channels which are made by printed circuit boards. To estimate the thermal performance of the heat-generating components arranged by $5\times11$ in channel flow, three variables are used: the inlet velocity, the height of channel, and row number of the component. The cooling characteristics of the heat-generating components such as the surface temperature rise, the adiabatic temperature rise, the adiabatic heat transfer coefficient, and the effect of thermal wake are compared with the result of the experiment and the numerical analysis. The experimental result is in a good agreement with the numerical analysis. The heat transfer coefficient increases as the Reynolds number increases, while the thermal wake function calculated for each row decreases as the Reynolds number increases. In addition, it is found that Nu-Re correlation equation is Identical to the previous studies, and the empirical correlation equation between the thermal wake function and Re is presented.