• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.29 no.4
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• pp.48-54
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• 2000

자성재료에 자기장을 걸어주변 가열되고 자기장을 제거하면 냉각되는 성질이 있는데, 이를 자기열량효과(magnetocaloric effect)라고 하며, 이것을 이용해서 저온을 생성시키는 방법을 자기냉동(magnetic refrigeration)이라고 한다. 큐리 온도(Curie temperature) 부근의 강자성체에 자 기장이 가해지면 전자례도내에서 쌍을 이루지 않은 전자들의 자기모벤트들이 자기장에 평행 하게 배열되는데, 이로 인해 열역학적 무질서의 척도인 엔트로피는 낮아지고 이러한 손실을 보상하기 위해 재료의 온도가 올라가게 된다.반대로 자기장이 제거되면 자기모벤트가 본래의 무질서한 상태로 돌아오며, 엔트로피가 증가하 고 재료의 온도는 떨어지게 되는 것이다. 역사적으로 보면 1881년에 Warburg가 큐리온도 부근의 철에서 자기열량효과를 처음 발견하였으며. 1926년과 1927년에 Debye와 Giauque가 각각 단열소자볍 (adiabatic demagnetization)을 제안함으로써 실용화되기 시작하여 주로 극저온을 얻는 방법으로 이용되어 왔다. 1950년도 이전의 연구는 절대온도 영도(OK)에 도달하고 자 하는 순수과학적인 노력으로서 개방사이클(open cycle)을 이용한 단열냉각 방식을 추구하 였으나, 1950년 이후부터는 공학적인 응용을 목적으로 밀폐사이클(closed cycle)을 형성하는 자기냉동기에 관한 연구가 진행되었다. 1976년에 Brown은 희토류(rare earth) 금속인 가돌리늄(Gd)을 사용하여 유체(물 80%와 에틸 알코올 20%)를 재생시킴으로써 상온에서 작동 하는 자기냉동기를 보고한 바 있다. 그는 7 T의 큰 자장을 이용하였으며, 고온부와 저온부의 온도는 각각 $46^{\circ}C와\;-1^{\circ}C로서\;47^{\circ}C$의 온도간격을 얻었다. 자기냉동에 있어서의 또 하나의 중요한 진전은 1978년과 1982년에 Steyert와 Barclay에 의해서 능동자기재생기(active magnetic r regenerator)의 개념이 소개되고 개발된 것으로, 이는 자성재료가 냉매로서 뿐만 아니라 열전달 유체의 재생기로도 사용되는 방식이다. 이상과 같은 자기냉동기술의 발달에 이어서 1997년에 미국의 Astronautics사(Wisconsin주 Madison시 소재)와 Ames 연구소(Iowa주 Ames 시 소재)의 공동연구팀이 발표한 두 가지의 새로운 진전으로 인해 공기조화 및 냉동분야에 적용할 수 있는 자기냉동기의 실용화 가능성이 한층 높아졌다. 이들의 연구결과는 (1) 자기냉동이 실온에서도 실현 가능한 기술이며 증기압 축식 냉동에 필적할 만하다는 것을 보인 것과 (2) 이미 알려져 있던 자기냉동재료보다 자기 열량효과가 훨씬 큰 새로운 재료를 발견한 것이다. 이로써 자기냉동에 대한 관심과 기대가 한결 커지고 있다. 본 원고에서는 자기냉동의 원리가 되는 자기열량효과와 이를 이용한 자기냉동의 방법 그리고 최근에 이루어진 새로운 진전에 대해 소개하고 공기조화 및 냉동분야에의 적용 가능성을 전망해 보고자 한다.

• Journal of Institute of Convergence Technology
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• v.1 no.2
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• pp.29-32
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• 2011

In this paper, we will introduce the overview of new project dealing how to increase of refrigeration cycle COP using nano-fluids, CuO, TiO2, Al2O3, that are used on similar previous studies. Recently many studies were performed to show the effect of nano-fluids at refrigeration cycle. But, the reason was not cleared yet. In general, the flow phenomena at the evaporator were guessed to be mixed with the partial pool boiling condition and the flow boiling condition from the previous results not published yet. So, we hope that the COP increase of refrigeration cycle will be verified and showed through this project.

• Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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• v.4 no.4
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• pp.277-288
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• 1992

Numerical simulations are made of the refrigeration cycle in a domestic refrigerator/freezer. The main purpose of the present study is to predict the steady-state cycle performance with various specifications of cycle components and cabinet under the continuous running conditions. The detailed mathematical models are constructed for both the cycle components and cabinet, which are strongly coupled with each other. The simultaneous equations are solved by simple iteration method, and the results obtained are examined to assess the effect of the cycle components and cabinet modification on the system performance.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 2012.03a
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• pp.376-381
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• 2012

Natural gas is converted in to LNG by chilling and liquefying the gas to the temperature of $-162^{\circ}C$, when liquefied, the volume of natural gas is reduced to 1/600th of its standard volume. This gives LNG the advantage in transportation. The pressure dorp of the cascade liquefaction cycle was investigated and simulated using HYSYS software. The simulation results showed that the pressure drop in the LNG heat exchanger is set to 50 kPa considering the increase in the compressor work of cryogenic cascade liquefaction cycle.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.34 no.2
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• pp.9-17
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• 2005

현재 가장 널리 사용되고 있는 증기압축 방식의 기술 적용 한계의 극복 또는 증기압축 방식과 결합하여 그 효용성을 증대시킬 가능성이 있는 대체기술에 대한 현황을 소개하고자 한다.

• Proceedings of the SAREK Conference
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• 2004.11a
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• pp.84-84
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• 2004

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.40 no.11
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• pp.705-715
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• 2016

In this study, the cycle performance of an air conditioner with multi-indoor units is analyzed and simulated. The cycle performance could be predicted through the integration of mathematical formulation for these devices. The condenser pressure is obtained by an iteration process to match the mass flow rates of the compressor and the expansion valve and the evaporator pressure is determined by an iteration process, in which the suction super heat is tracing the targeted super heat. The required software was developed by system programming. the software algorithm is extended to predict the cycle performance of an air conditioner system with multi-indoor units, and then the numerical results are compared with experimental results. This mathematical model is validated from the result of experiments conducted on 8.3kW air conditioner. The errors in capacity, electronic power, and COP are found to be within 10% in general.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.28 no.5
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• pp.347-358
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• 1999

암모니아는 독성, 가연성 및 동 재질의 부식성 등의 단점은 있지만 CFC계 냉매가 개발되기 전에는 우수한 열역학 및 열전달 특성 때문에 냉매로서 가장 많이 사용되어져 왔다. 미국에서는 약120년, 일본에서는 약 80년 전부터 암모니아가 냉동 사이클에 사용되었고, 따라서 축적된 관련 기술 수준도 놀고 경험도 많은 편이다. 지금도 미국에서는 상업용 냉동기의 80% 정도가 암모니아를 냉매로 사용하고 있다. 우리나라도 냉동창고 냉동용으로는 암모니아 시스템이 널리 사용되고 있다.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2001.06d
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• pp.636-641
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• 2001

In this paper, we constructed four valve type pulse tube refrigerator and found the characteristic of orifice (needle valve) opening for using phase shifter and optimum cycle time - The valve timing was controlled by the digital timers. The experimental results showed the optimum frequence and cycle time at operating conditions. The results showed that the optimum process time existed and the rate was same at each operating frequence. The no- load temperature of the refrigerator was 85K.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.31 no.2 s.257
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• pp.116-124
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• 2007

An adsorption chiller is expected to have high energy-efficiency in utilizing the waste heat exhausted from a process. The objective of this paper is to investigate the performance of silica gel-water adsorption chiller from the cycle simulation and to provide a guideline for design of the adsorption chiller. The effect of cycle time, inlet temperature and water flow rate on the cooling capacity and COP is quantified during the cycle operation. It is found that the performance of adsorption chiller is more sensitive to the change of inlet water temperature rather than the water flow rate. It is concluded that the COP is 0.57 in the standard conditions(hot water $80^{\circ}C$, cooling water $30^{\circ}C$, chilled water inlet temperatures $14^{\circ}C$ and cycle time 420sec).