• 제목/요약/키워드: 단열방식

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LNG 벙커링용 이중 단열적용 LNG 저장탱크 열해석 (Thermal Analysis on the LNG Storage Tank of LNG Bunkering System Applied with Double Shield Insulation Method)

  • 정일영;김남국;윤상국
    • 한국가스학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.1-6
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    • 2018
  • IMO에서 규정하는 LNG 벙커링 선박용 연료 탱크 중 C형 가압탱크는 내외 2중 용기로 구성된 초저온 탱크에 $10^{-2}$ Torr 진공과 펄라이트 단열재가 충전되는 것이다. 그러나 이 단열방식은 LNG 기화량이 하루당 2.0 % 내외로 증발율이 커서 보다 단열효과가 좋은 탱크가 요구되어 진다. 본 연구에서는 내외탱크 사이에 고진공을 적용하고 외부탱크의 내벽체에 중간 단열로 펄라이트 진공단열을 적용하는 단열 방식을 새로이 고안하여 열해석을 수행하였다. 이의 장점으로는 진공 공간의 감소로 고진공 형성 시간을 크게 감소되고, 진공도 $10^{-4}$ Torr 이하에서 하루당 증발율이 0.16 %에 불과한 매우 효율이 높은 탱크 단열방식이 되었다. 만약 현재의 IMO C형 탱크의 진공펄라이트 단열에서 진공이 파괴되는 경우, C형 탱크는 하루당 4.9 %의 증발이 발생하고 새 고안 탱크는 5.23 %로 거의 동일하게 된다.

DC Sputter로 성장시킨 단열 스마트필름과 응용에 관한 연구

  • 이동훈;박은미;하인호;조은선;김혜진;한건희;서문석
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.124.2-124.2
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    • 2015
  • 최근 에너지 효율을 향상시키고 감성과 기능성을 동시에 만족시킬 수 있는 스마트 윈도우 (Smart Window) 기술이 큰 주목을 받고 있다. 신개념의 하이브리드형 열선차단 코팅기술로 고투명, 고단열 등 복합기능을 가지고 있음. 4계절 변화가 뚜렷한 대한민국 실정에 가장 적합하여 건축물의 냉 난방 에너지를 최소화하는데 크게 기여할 것으로 기대된다. 단열필름 제조 방식에는 보급형 필름으로 염료 방식, 금속 방식 등이 있고 고성능 필름에는 나노 세라믹 방식과 스퍼터 방식+세라믹 방식을 융합한 필름(스퍼터 IR 필름)이 있다. 본 연구에서는 DC pulse sputter를 이용하여 고굴절율 물질인 TiO2와 저굴절률 물질인 SiO2를 적층으로 성장시켜 단열 스마트필름을 제작해 보았다. 높은 가시광 투과율과 IR 차페 성능을 확인하였고, 제작한 스마트필름을 또다른 윈도우 기술에 적용하는 연구를 진행하였다.

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자동단열온실의 구조 및 운전특성 (Structure and Experimental Results of Automatic Insulation Greenhouse)

  • 이종원;이석건;이현우
    • 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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    • 한국생물환경조절학회 1994년도 봄 심포지움 및 학술논문발표요지
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    • pp.88-91
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    • 1994
  • 최근 국내에서도 시설원예가 급격하게 보급되고 있는 실정이다. 하지만, 시설원예가 에너지 소비형의 농경방식이라 지적되고 있는바 에너지절약형 온실의 개발이 필요할 것으로 판단되어, 본 실험실에서는 본 연구와 관련하여 비닐하우스의 벽체를 이중으로 하여 이중벽사이에 단열입자를 송풍기의 케이싱내로 직접 통하게하는 직송방식으로 충전ㆍ회수하는 실험을 실시한 바가 있으며, 그 결과 외기온의 평균이 -4.9$^{\circ}C$인 겨울철 야간에 입자를 충전한 이중비닐 하우스의 내부온도는 평균 9.8$^{\circ}C$로 단열성이 우수함을 알 수 있었다.(중략)

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부착 유형에 따른 준불연 복합단열판 전단성능평가 (Shear Performance Evaluation of Composite Thermal Insulation with Quasi-Non-Combustible according to Adhesive Type)

  • 최기선;오근영;박금성;하수경
    • 한국건축시공학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.507-518
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    • 2022
  • 본 연구의 목적은 부착 유형에 따른 준불연 복합단열판의 전단성능을 평가하여 외단열시스템의 구조설계법을 개발을 위한 기초자료를 확보하고자 한다. 준불연 복합단열판을 콘크리트와 동시 타설한 방법, 접착 모르타르를 활용하여 전면도포방식와 점·테두리 접착방법 등을 적용하여 전단성능을 실험적으로 평가하였다. 전단성능평가 결과, 동시 타설방법과 전면도포방식의 전단내력은 거의 유사하였고 점·테두리 접착방식은 약 80% 정도 수준이었다. 또한, 동시 타설방법은 접착 모르타르를 사용하는 방법에 비하여 외단열 시스템으로 적용할 경우 구조적·시공적으로 유리할 것으로 판단된다.

축열조용 복합 다층 단열재의 단열 성능 연구 (A Study on the Insulation Performance of Composite Multilayer Insulation by Applciation of Heat Storage Tank)

  • 최규홍;황승식;신동훈;박우성;박대웅;손승길;정태용
    • 에너지공학
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    • 제23권3호
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    • pp.82-87
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    • 2014
  • 적층 단열재(multi-layer insulation, MLI)는 초전도 마그넷과 초전도 전력 케이블과 같은 초전도 응용기기의 냉각에 사용되는 저온유지장치(cryostat)에 외부 열침입을 차단하여 단열성능을 향상시키기 위해 사용된다. 적층 단열재는 인공위성에 사용되는 단열재로 적층단열재를 구성하는 자재의 종류와 적층층수 등에 따라 단열 성능이 변화한다. 본 연구에서는 적층 단열재의 원리를 이용한 축열조용 복합 다층 단열재(composite multilayer insulation, CMI)의 구성 재질 종류를 변경하고 적층 방식을 바꿈으로서 단열 성능이 바뀌는 것을 확인하였다. 실험은 KS C 9805의 방법을 이용하였으며, 복합 다층 단열재의 단열 성능 확인을 위해 동일한 조건의 축열조에 스티로폼을 적용하여 비교하였다. 또한, 실험 결과를 분석하기 위한 방법으로 기존 단열재에 대한 등가 두께를 비교하고 type별 CMI의 열전도율을 구해 비교하였다. 그 결과 복합 다층 단열재의 등가 두께는 스티로폼 보다 작아 동일 두께인 경우 스티로폼 보다 단열성능이 더 우수함을 확인할 수 있었다. 또한, 복합 다층 단열재의 구성 소재 및 적층 방식에 따라 전도, 대류 및 복사와 관련된 값들의 변화가 총괄 열전달계수에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다.

Vuilleumier 냉동사이클에 대한 단열해석 (An Adiabatic Analysis on the Vuilleumier Refrigeration Cycle)

  • 유호선
    • 대한기계학회논문집
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    • 제13권6호
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    • pp.1231-1237
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    • 1989
  • 본 연구에서는 이러한 단열해석상의 문제점을 해결하기 위한 하나의 방식이 광방법으로서 적절한 가정을 도입하여 단열모델에 대한 해석적인 근사해를 시도하였다. 실제조건에 부합하면서도 간편하며 경제적인 해석방법의 확립은 VM 사이클로 작동되는 냉동기에 대한 최적설계의 중요한 기초가 될 것이다. 해석모델의 정립, 종속변수에 대한 근사해, 성능평가에 필요한 열역학적량들을 종속변수의 해석적 함수형태로 표시하는 과정을 내용에 포함한다.

가교 발포 폼 단열재 생산공정에서 생산방식의 결정을 통한 생산 수율의 향상에 관한 연구 (Increasing of the yield rate by selecting the processes in the cross-linked foam production line)

  • 임준묵;안응철
    • 한국산업정보학회:학술대회논문집
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    • 한국산업정보학회 1999년도 춘계학술대회 발표논문집
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    • pp.176-181
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    • 1999
  • 가교 발포 공정을 거치는 대부분의 단열재의 생산 제조 공정은 혼합$\longrightarrow$압출$\longrightarrow$성형$\longrightarrow$발포$\longrightarrow$권취$\longrightarrow$포장 과 같은 공정을 거치게 된다. 생산방식에 있어서는 크게 두가치 공정에 따라 대별된다. 하나는 "인-라인" 방식의 제조공정이며 다른 하나는 "오프-라인" 방식의 제조공정이다. "인-라인"의 생산방식은 공정불량의 감지가 용이하고 재공품의 재고가 적은 장점이 있는 반면에 생산수율은 높지 못한편이다. 반면에 "오프-라인"의 생산방식은 생산수율은 상대적으로 매우 높지만 공정불량에 대한 위험이 크며 재공품의 재고가 증가하는 경향이 있다. 본 연구에서는 "인-라인" 생산방식과 "오프-라인" 생산방식의 장\ulcorner단점을 분석하여 생산되는 제품에 따라서 적절한 생산방식을 채택하여 줌으로써 회사 전체의 생산성 향상을 제고 할 수 있는 방법론을 개발하고자 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 먼저 공정의 분석을 통한 수학적 모델을 제시하고 그 해법을 연구하며, 사례를 들어 설명한다.

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LNG 벙커링용 고효율 LNG 저장탱크 열해석 (Thermal analysis of LNG storage tank for LNG bunkering system)

  • 윤상국
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권9호
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    • pp.876-880
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    • 2015
  • IMO의 규제인 신조 선박에 대한 NOx 80% 감축의 2016년 발효를 앞두고, 청정에너지인 LNG연료 선박 및 벙커링 선박의 보급이 유럽 선진국들을 중심으로 추진되고 있다. LNG 저장탱크는 LNG 벙커링의 필수 설비로 현재의 액체질소 등을 저장하는 극저온 액체 저장탱크와 동일한 구조이며, IMO의 "C"형 가압탱크인 내외 용기로 구성된 2중 탱크에 진공펄라이트 단열재가 충전되는 형식이다. 그러나 이 단열방식은 진공작업이 어렵고 일 LNG 기화량이 2.0 % 내외가 되어 보다 고효율의 탱크가 요구되어 진다. 본 연구에서는 진공과 단열재를 분리하여 내외탱크에 고진공을 적용하고 외부 탱크에 우레탄폼을 가설시킨 탱크 단열 방식을 새로이 고안하여 열해석을 수행하였다. 해석결과 본 개발 탱크는 진공도가 $10^{-3}Torr$ 이하일 때 일 기화량이 0.03 % 이하로 매우 적게 유지될 수 있고, $10^{-4}Torr$ 이하가 되면 일 기화량이 0.11 %가 되었다. 진공이 파괴되는 경우에도 현재 진공펄라이트 단열은 일 4.9 %의 증발이 발생하나, 새 고안 탱크는 일 증발율이 4.12 %가 되는 매우 효율이 높고 안전한 LNG 탱크 단열방식이 되었다.

MRV형 LNG선의 선체온도분포 및 증발률 산정에 관한 연구 (A Study on the Computation of Hull Temperature Distribution and Boil off Ratio of MRV Type LNG Carrier)

  • 천병일;김용모;김경근
    • 대한기계학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.986-996
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    • 1994
  • Insulation system of LNG carrier has made important roles such as maintaining a proper Boil off Ratio(BOR) for the cargo and avoiding the excessive low temperature of the adjacent inner hull beyond the permissible limit. At the same time, safety and economy of the LNG transportation by the ship are connected with the performance of the insulation system. Also, thermal insulation system of LNG carrier is one of the most advanced technique with the structure analysis of tank, welding and assembling. In this study a computer program is developed to calculate the hull temperature distribution and BOR, which are important factors in thermal design for the Moss Rosenberg Verft spherical tank type LNG carrier. Detailed results for hhull temperature distribution close to LNG tank, BOR and the thickness effect of insulation material are reported in this paper in the range of standare design sea condition.

디이젤 기관의 단열화에 의한 연료사정에의 대응 (Capabilities of heat insulated diesel engine for future fuel requirement)

  • 조진호
    • 오토저널
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    • 제3권2호
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    • pp.10-17
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    • 1981
  • 연료의 가격이 높아지고 대체연료의 개발이 급속동로 진전되고 있는 오늘날 디이젤기관은 열효율 의향상과 장래연료에의 대응이 중요한 과제로 되어있다. 대체연료로서 유망시되고있는 석탄약화 연료, 알코호르 쉘오일(Shell Oil)등이 앞으로 싱용화되면 제업이나 플랜트의 규모에 따라서는 가격뿐만 아니라 그질에도 큰 차이가 있게되고 정도나 비중의 변화등으로 대표적인 세탄가의 저화가 예상되어서 현상 디이젤기관의 연소방식 그대로는 이에 대응 할 수 없게될 가능성이 높다. 이들에 대응하기의한 하나의 방법으로서 기관을 단열화함으로써 냉각손실을 저장시키고, 높아진 배기에너지를 축출력으로서 다시 회수하는 단열터어보 컴파운드엔진의 개념이 있다. 이 렇게 하면 열효율의 대표적인 개성과 아울러 단열화하여서, 연소실의 벽온이 높아지므로 저세 탄가 연료의 연소도 가능하게 된다. 단열기관의 착상은 1940년대 융커어스사의 2-사이클 수평 대향기관에 이미 일부 채용되었었고, 또 터어보 컴파운드에 의한 배열의 회수도 Lycoming사 R3350 엔진등에서 실용화되었던 예가 있다. 그러나 이들을 동시에 채용하여 대돌적인 연비저 강효과를 추구한 실제의 예로서는 근년 미국 육군의 위탁으로 Cummis사가 연구성과를 발효하고 있는것 뿐이다. 그리고 일본의 Komatsu사가 또한 독자적으로 단열터어보 컴파운드기관의 연 구를 하고 있다. 다음은 그 기관을 소개하고 또한 다종연료성등 단열엔진의 특성에 대하여 설명 한다.

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