• 대한기계학회논문집B
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• 제23권7호
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• pp.831-840
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• 1999

In this work, an aerothermodynamic calculation model for cooled axial flow turbine blades with trailing edge ejection is suggested and a mean line performance analysis of a turbine stage with nozzle cooling is carried out. A unique model regarding the interaction between coolant and main gas is proposed, while existing correlations are adopted to predict viscous loss and blade outflow angle. The interactions considered are the heat transfer from main gas to coolant and the temperature and pressure losses by the mixing of two streams due to the trailing edge coolant ejection. For a stator blade without ejection, trailing edge loss calculated by the trailing edge analysis is compared with that calculated by loss correlation. The effect of heat transfer effectiveness of coolant passage on the mixing loss is analyzed. For a model turbine stage with nozzle cooling, parametric analyses are carried out to investigate the effect of main design variables(coolant mass flow ratio, temperature and ejection area) on the stage performance.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.88-98
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• 2016

여름철이 무더운 대한민국에서는 냉방에 많은 전력을 소비한다. 이 경우 간접증발냉각을 동시에 적용하면 전기 사용을 줄일 수 있다. 본 연구에서는 물 퍼짐성을 개선한 플라스틱/종이 재질의 간접 및 재생증발소자에 대해 일련의 실험을 수행하였다. ${\epsilon}-NTU$ 방식의 열 및 물질전달 해석 모델과 비교한 결과 모델의 예측치는 간접 및 재생증발소자의 간접증발효율, 냉각열량, 압력손실을 적절히 예측하였다. 모델 해석 결과 간접 및 재생증발소자 모두 건채널 입구온도와 상대습도가 증가하면 간접증발효율이 증가하였다. 또한 재생증발소자의 간접증발효율이 간접증발소자의 값보다 크게 나타났다.

• 설비공학논문집
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• 제28권8호
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• pp.316-324
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• 2016

This study investigated a compact regenerative evaporative cooler (REC). To achieve practical applications of an REC, it is very important to consider the compactness as well as the cooling performance. Therefore, a prototype of the REC was designed and fabricated to improve the compactness by reducing the length through the insertion of fins in both the dry and wet channels. The REC prototype was tested in terms of performance evaluation under various operating conditions. An analytical model was also developed to analyze the effects of the axial conduction through the solid body of the REC, the wetness of the surface in the wet channel, and the thermal capacity of the evaporation water flow. The model was validated by comparing the results of a simulation with experimental data. The numerical simulation was based on the model to analyze the performance of the REC and to suggest methods to improve the cooling performance of the REC. Finally, the performance of the present REC was compared to that obtained in previous experimental studies. The results showed that the REC prototype in the present study is the most compact and achieves the highest cooling performance.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제17권1호
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• pp.8-15
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• 1985

Debris bed내·외로부터 깨스유량을 갖는 debris/water 열적상호작용 해석모델이 중대사고 분석을 위해 제시되었다. 제시된 모델은 증기 소비, debris bed에서 수소 생성, 유입깨스 및 화학반응열에 대한 인자들을 포함하고 있으며, 금속-물반응 및 debris/concrete 작용으로 인한 깨스 생성을 평가하기 위해 MARCH code에 도입시켰다. 그 결과 수소원은 격납용기 과도압력에 큰 영향을 미치나 debris bed로 대류깨스 냉각과 콘크리트로 전도 열손실은 debris bed 냉각성에 조그마한 영향을 주는 것으로 나타났다. 하지만 debris 인자의 재가열과 재용융은 콘크리트와 상호작용에 의해 상당히 지연될 수 있다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제10권1호
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• pp.39-47
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• 1985

먼 거리를 두고 산재(散在)된 소규모목장(小規模牧場)을 가지고 있으며, 현대화(現代化)된 우유처리공장(牛乳處理工場)과 저온저장시설이 충분(充分)하지 못한 아열대지방(亞熱帶地方)에 위치(位置)한 발전도상국(發展道上國)에서는 목장(牧場)에서 우유(牛乳)를 수집(收集)하여 처리공장(處理工場)까지 먼거리를 윤송하는 동안 많은 양(量)의 우유(牛乳)가 부패(腐敗) 손실(損失)되고 있다. 이를 막기 위(爲)하여 현지목장(現地牧場)의 강도높은 태양열(太陽熱)을 이용(利用)한 소규모우유저온처리기를 개발(開發)하여 현지목장(現地牧場)에서 직접 우유(牛乳)를 태양열(太陽熱)로 처리(處理)할 목적(目的)으로, 본(本) 연구(硏究) 제(第) I 보(報)에서는 태양열우유처리기(太陽熱牛乳處理機)의 모형제작(模型製作)을 위(爲)한 회로(回路)를 구성(構成)하고, 그 구성요소(構成要素)를 예찰(豫察)하였다. 제(第) II 보(報)에서는 제(第) I 보(報)의 연구결과(硏究結果)를 기초(基礎)로 태양열우유(太陽熱牛乳) 저온처리기의 모형(模型)을 실제(實際)로 제작(製作)하고 그 특성(特性)을 실험(實驗)을 통(通)하여 분석(分析)하므로서 태양열(太陽熱)을 이용(利用)한 우유처리기(牛乳處理機)의 개발가능성여부(開發可能性與否)를 확인(確認)하려 하였으며 그 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 15~25초간(秒間)에 우유(牛乳)을 $78{\sim}80^{\circ}C$로 가열(加熱)하고 급속히 $4^{\circ}C$로 냉각(冷却)시켜야 하는 우유(牛乳)의 저온처리조건을 만족시킬 수 있었다. 2. 태양열우유처리기(太陽熱牛乳處理機)의 가열회로(加熱回路)를 위(爲)한 태양열집열기(太陽熱集熱器)는 시린더형(型) 집광식(集光式)이 적합하였고, 태양열(太陽熱) 냉각회로(冷覺回路)를 위(爲)한 태양열냉각제치(太陽熱冷覺製置)에 관(關)하여는 더 많은 연구(硏究)가 계속되어야 할 것으로 판단(判斷)되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권12호
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• pp.5676-5683
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• 2012

본 연구에서는 백연방지용 냉각탑의 공기가열기 적용을 목적으로 현재 냉각탑의 충진재로 적용되고 있는 쉐브론형, 웨이브형 그리고 딤플형 전열판 형상에 대한 수치해석을 수행하였다. 해석 결과 동일 소비동력 대비 전열량은 평판보다 고성능 전열판에서 높게 나타났다. 열전달계수는 웨이브 형상에서 가장 크고 쉐브론 형상, 딤플 형상 순으로 나타났다. 웨이브 형상의 경우 교차하는 절곡형상 사이의 왕성한 혼합유동이 열전달 계수를 증진시킨 것으로 판단된다. 마찰계수는 열전달계수와 유사한 경향을 보였다. 하지만 동일 크기 쉬트에서의 전열량 및 압력손실은 쉐브론형에서 가장 크게 나타났다. 이는 쉐브론 형상의 전열면적이 다른 형상에 비하여 월등히 크기 때문이다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권7호
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• pp.703-714
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• 2010

본 연구에서는 크리깅 기법을 이용하여 엇갈린 핀휜이 부착된 회전하는 내부냉각유로의 형상 최적화를 수행하였다. 냉각유로 형상의 여러 매개변수 중 핀의 지름과 높이의 비, 핀의 지름과 핀과 핀 사이의 거리의 비를 최적설계를 위한 설계변수로 선택하였다. 열전달 관련 목적함수와 마찰손실 관련 목적함수를 가중계수를 이용하여 선형적으로 결합한 목적함수를 정의하였다. 크리깅 모델을 구축하기 위해 라틴하이퍼큐브 샘플링기법에 의해 생성된 20개 실험점에서 목적함수가 SST난류모델을 사용한 삼차원 레이놀즈평균 나비어-스톡스(RANS) 유동해석법에 의해 계산되었다. 크리깅 기법을 통하여 예측된 목적함수값은 RANS해석을 이용해 계산된 값과 매우 작은 오차 범위 내에서 일치하였으며, 최적설계를 통해 목적함수가 11% 감소하는 결과를 얻었다.

• 한국해양학회지:바다
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• 제5권2호
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• pp.77-85
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• 2000

회전반 유체실험을 이용하여 국지적 외력에 의한 순환특성을 모의하는 방법을 고찰하였다. 기존의 실험들은 균일한 외력에 의한 순환특성을 고려하였으나 한국 동해를 고려할 때 바람응력 컬의 남북 방향으로의 분포특성 및 해수면 열 손실의 북부해역에서의 존재를 근거로 공간적인 국지성 및 계절 변화를 염두에 둔 주기성을 복합적으로 모의할 수 있는 방법과 실험을 실시하였다. 바람응력 컬의 국지성은 에크만 층내 압력 경도력을 발생시켜 내부에도 같은 압력 경도력이 전달되어 지형류가 발생되게 하였으며 해수면 냉각을 위해서는 용기의 측면을 국지적으로 냉각시켜 자유표면을 유지할 수 있는 방법을 제시하였다. 남북에 위치한 두 개의 서로 다른 방향을 갖는 폐쇄순환과 서안경계류의 크기 및 이안 위치 변화등을 냉각효과 첨부시 및 응력 컬의 주기성을 갖는 경우를 택하여 실험적으로 관찰하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.245-253
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• 2010

본 연구에서는 물의 증발잠열을 이용한 새로운 형태의 미니채널 열교환기의 제작 및 시험결과를 제시하였다. 서로 다른 세가지 형태의 물 유로를 가지는 열교환기를 제작하여 주어진 설계조건에서 실험을 통해 서로간의 냉각성능 및 압력손실 효과를 확인하였다. 고려된 세 가지 형태의 물 유로 형상에 대한 실험 결과 완전식각된 Type 2 열교환기의 공기 냉각성능이 가장 우수한 것으로 확인되었으며, 따라서 향후 제작성 및 열교환 성능을 고려하면 Type 2를 채택하는 것이 타당할 것으로 생각된다. 그러나 고온조건에서의 실험 결과 Type 1의 성능도 우수한 것으로 확인되어 고온조건의 운용을 고려할 경우에는 Type 1에 대한 추가의 성능 및 특성 확인시험을 통한 보다 면밀한 분석이 필요하다. 본 연구로 개발된 열교환기는 항공기용 환경조절장치 적용을 목표로 하였으며, 특히 공간과 중량의 제한이 있는 이동시스템 내에서 유한한 시간동안 외부로부터 냉매의 추가 공급 없이 많은 열을 흡수해야 하는 경우에 효과적으로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.3748-3754
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• 2009

원자력발전소에서 냉각재상실사고이후 원자로건물집수조 여과기에서 화학적 영향에 의한 수두손실 변화를 관찰하기 위하여 시험장치에서 단기살수조건, 장기살수조건, 및 화학적 영향을 주는 물질이 없는 조건에 대해 30일 동안 종합적인 수두손실 시험을 수행하였다. 시험결과는 수두손실이 살수조건에 따라 노출된 화학적 영향을 주는 물질의 양에 크게 의존함을 보였다. 시험종료후 수거된 침전물의 XRD 분석은 침전물이 주로 인산화합물임을 보였다. 수두손실과 용해된 화학종의 비교결과는 화학적 영향을 주는 물질 중에서 Al과 Zn의 부식이 시험 초기에 높은 수두 손실 증가율의 원인이 됨을 보였다. 금속 시편에 부동피막이 형성된 이후에 수두손실 증가율은 감소하지만 지속적으로 수두손실이 증가하는 현상은 NUKON 및 콘크리트에서 침출반응에 의해 발생하는 Si, Mg, 및 Ca이 침전물을 형성하는 반응에 기인함을 보였다.