• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권6호
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• pp.575-581
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• 2013

본 논문은 R744-R404A 캐스케이드 냉동시스템의 최적 냉매 충전을 위해 과냉도, 과열도, 내부열교환기 효율 등에 대한 영향을 분석한 것이다. 연구에 사용된 캐스케이드 냉동시스템의 고온 사이클에는 R404A, 저온 사이클에는 R744를 적용하였다. 그 주요 결과는 다음과 같다 : 고온 사이클의 과냉도, 과열도, 내부열교환기 효율과 저온 사이클의 증발온도와 압축효율은 크게 할수록 질량유량비가 작게 나타났다. 그리고 캐스케이드 온도차와 고온 사이클의 증발온도, 응축온도와 저온 사이클의 과냉도, 과열도, 내부열교환기 효율은 작을수록 질량유량비가 작게 나타났음을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권2호
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• pp.105-112
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• 2011

본 연구의 목적은 나선형 원형핀-튜브 증발기의 열전달 성능에 관하여 해석적으로 연구하는 것이다. 이를 위하여 두 가지 냉매인 R134a 와 R600a 에 대하여 냉매의 질량유량, 공기온도, 공기풍량 및 튜브직경 변화에 대하여 나선형 원형핀-튜브 증발기의 열전달 성능변화를 고찰하였다. 본 연구에서 개발된 증발기 성능해석 프로그램은 실험결과와 평균 8.3% 오차 범위 안에서 잘 예측되었다. 결과적으로, 동일한 냉매유량 범위에서 R600a 를 사용하는 경우가 R134a 를 사용하는 경우보다 더 우수한 열전달율을 나타내었다. 열전달량은 풍량 및 공기온도가 증가할수록 증가하였으나 열전달량은 튜브두께가 증가할수록 감소하였다.

• 설비공학논문집
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• 제12권9호
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• pp.791-801
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• 2000

An experimental study was conducted to analyze the effects of oil on refrigerant flow through adiabatic capillary tubes, and to develop a model for mass flow rates of refrigerant/oil mixture at various capillary tubes and flow conditions. Mass flow rates and the profiles of the pressures and temperatures along the capillary tubes was obtained with the oil concentration of R-22/SUNISO 4GS oil mixture at various test conditions. The flow trends as a function of geometry and flow conditions for pure refrigerant and refrigerant/oil mixture were similar in adiabatic capillary tubes. Mass flow rate of the refrigerant/oil mixture was less than that of pure refrigerant at the same test conditions.

• 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.

• 설비공학논문집
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• 제23권8호
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• pp.571-579
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• 2011

Heat pump systems for commercial building with variable refrigerant flow(VRF) are expanding a market due to high energy efficiency, lower maintenance cost and easy installation comparing with the conventional heat pump with the constant refrigerant flow. In general, heat pump systems degrade the energy efficiency in the extremely low temperature regions. In this study, VRF heat pump system with refrigerant heating is experimentally investigated to overcome the low heating performance in the extremely low temperature regions. VRF heat pump system with refrigerant heating is found out the sufficient heating performance in the -25 degree temperature condition comparing with the conventional heat pump system and is obtained more than 2,500 kPa high pressure in the evaporator at low temperature.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.552-558
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• 2011

본 논문에서는 천연가스를 액화시키기 위해서 프로판, 에틸렌 및 메탄 냉매를 이용한 캐스케이드 냉동 사이클에 대한 전산모사를 PRO/II with PROVISION 8.3에 내장되어 있는 Peng-Robinson 상태방정식을 활용하여 수행하였다. 천연가스의 조성은 한국가스공사로부터 제공받은 것을 적용하였으며, 유량은 년간 500만톤으로 가정하였다. 프로판 냉매의 공급온도는 $-40^{\circ}C$로, 에틸렌 냉매의 공급온도는 $-95^{\circ}C$로 메탄 냉매의 공급온도는 $-155^{\circ}C$로 각각 정하였으며, 천연가스와 각각의 냉매의 최소 접근온도는 $3^{\circ}C$로 정하였다. 메탄 냉매에 의해서 $-152^{\circ}C$까지 냉각된 천연가스는 줄-톰슨 팽창에 의해서 $-162^{\circ}C$까지 냉각되어 액화가 일어나도록 하였다. 결론적으로 캐스케이드 냉동 사이클과 줄-톰슨 팽창을 통해서 천연가스의 액화율은 몰비로 91.64%임을 알 수 있었다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2007년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.219-219
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• 2007

• 대한기계학회논문집B
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• 제31권1호
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• pp.91-98
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• 2007

Air-conditioners use a spirally coiled capillary tube as an expansion device to enhance compactness of the unit. However, most empirical correlations in open literature were developed for straight capillary tubes without considering coiled effects on the mass flow rate. The objectives of this study are to investigate the flow characteristics of coiled capillary tubes and to develop a generalized correlation for mass flow rate through coiled capillary tubes. The mass flow rates through the coiled capillary tubes and straight capillary tubes were measured by varying operating conditions and tube geometry. The condensing temperatures varied at 40.5, 47.5 and $54.5^{\circ}C$, and subcoolings altered at 3.5, 6.5 and $11.5^{\circ}C$. The mass flow rates of the coiled capillary tubes decreased by 5 to 16% compared with those of the straight capillary tubes at the same operating conditions. An empirical correlation was developed by introducing equivalent length of capillary tube with non-dimensional parameters for coiled shape. The present correlation predicts the data with average and standard deviations of 0.33% and 3.24%, respectively.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제14권4호
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• pp.27-34
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• 2018

This study compared constant water bath performances of conventional water-cooled refrigerator and electric heater with an air-cooled VRF chiller and electric heater equipped with optimal control algorithm. In heating mode, the air cooled VRF chiller and electric heater combination reduced the set temperature arrival time by an average of 42 minutes, and energy was also reduced by 18%. In cooling mode, the two systems took 70 minutes to reach the set temperature and showed no difference. Energy was reduced by 33.5% with the new system. For constant temperature maintaining experiment, after reaching the set temperature of $15^{\circ}C$, $20^{\circ}C$ and $22^{\circ}C$, temperature deviations were all in the range of $-0.2^{\circ}C$ to $+0.1^{\circ}C$. Energy was reduced by an average of 84.9%. Through this study, possibility of precise temperature control by an air cooled VRF chiller system was confirmed.

• 태양에너지
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• 제18권2호
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• pp.91-104
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• 1998

본 연구에서는 냉매 HFC134a를 사용한 배치형 열펌프건조기(Batch type heat pump dryer)에 대하여 수치적 해석을 수행하였다. 즉 냉매의 과열도와 과냉도를 일정하게 유지하고 공기의 질량유량, 공기의 바이패스비(bypass ratio), 압축기의 회전속도, 건조기의 입구건구온도에 따른 건조기의 성능을 분석하였다. SMER에 대하여 수치해와 실험치를 비교한 결과 최대 10%이내에서 잘 일치 하였다. 또한 공기의 질량유량에 대하여 적정공기의 바이패스비가 존재하며, 건조기 입구온도가 $35^{\circ}C$이고, 압축기 회전속도가 1360rpm일 때, 공기질량유량이 0.5kg/s에서는 공기의 바이패스비가 30%, 0.7kg/s에서는 공기의 바이패스비가 40%, 0.9kg/s와 1.1kg/s에서는 공기의 바이패스비가 50%에서 최대의 SMER이 나타다. 그리고 압축기 회전속도가 증가함에 따라 SMER은 감소지만 COP는 증가하고 건조기의 입구건구온도가 증가함에 따라 SMER과 COP는 감소하는 것으로 나타났다.