• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.1481-1486
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• 2004

This report presents experimental results on the heat transfer coefficients in the boiling region of spray cooling for actual metallurgical process. In this study, the heat flux distribution of a two dimensional dilute spray impinging on hot plate was experimentally investigated. Based on the experimental results, they classified the heat transfer area into the stagnation region and wall-flow region. In the stagnation region, the local heat transfer coefficient relates mainly to the droplet-flow-rate supplied from spray nozzle directly, so the local heat transfer coefficients is good agreement with the predicted values from correlation for spray cooling proposed by former report However, the local heat transfer coefficient in wall-flow region is larger than predicted values, and it is found that the rebounding droplets-flow-rate must be accurately evaluated to predict the local heat transfer coefficient in this region.

• 한국분무공학회지
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• 제22권3호
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• pp.129-136
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• 2017

Effects of collision angle on heat transfer characteristics of a liquid droplet impinging on a heated wall above the Leidenfrost point temperature were experimentally investigated. The heated wall and droplet temperatures were $506^{\circ}C$ and $100^{\circ}C$, respectively, and the impact angle varied from $20^{\circ}$ to $90^{\circ}$ while the normal collision velocity was constant at 0.27 m/s. The droplet collision behaviors and the surface temperature distribution were measured using synchronized high-speed video and infrared cameras. The major physical parameters influencing upon droplet-wall collision heat transfer, such as residence time, wall heat flux, effective heat transfer area, heat transfer amount, were analyzed. It was found at the constant normal collision velocity that the residence time, wall heat flux and effective heat transfer area were hardly not changed, resulting in the almost constant heat transfer amount.

• 한국분무공학회지
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• 제25권2호
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• pp.68-73
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• 2020

In the present study, experiments on the film boiling of liquid droplets on oxidized copper surface was conducted. The shape of pure water droplets was observed, and the evaporation rate of them was measured during the film boiling evaporation process. The droplet of initial volume 16 ~ 30 µl was applied onto the oxidized copper surface heated up to 300 ~ 500℃, then the shape of the droplet was analyzed during the film boiling evaporation. Experimental results showed that there was good correlation between dimensionless volume and dimensionless time. However, a significant difference in evaporation rate for small and large droplets discussed in previous study was not found.

• 한국광학회:학술대회논문집
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• 한국광학회 1998년도 제15회 광학 및 양자전자 학술발표회 논문집
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• pp.196-197
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• 1998

• 대한기계학회논문집
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• 제17권6호
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• pp.1529-1540
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• 1993

본 연구에서는 금속 열처리를 위한 고온면의 막비등 급냉각에 관한 1차적 연구로서 과냉과도 비등곡선의 정확한 형상과 냉각제의 냉각조건이 강재의 과냉과도 비등열전달에 미치는 영향, $A_1$변태점 부근의 $A_1$냉각속도와 상변태열량광의 관계, 그리고 상변태열이 냉각곡선에 미치는 영향 등을 규명하고자 한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권12호
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• pp.1051-1056
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• 2014

열간 압연을 거친 $800^{\circ}C$ 이상의 고온 철강 판재는 일반적으로 다중 봉상 수분류(multiple circular water jets)에 의해서 급속 냉각된다. 이 과정은 소재의 온도가 냉각수의 끓는점보다 훨씬 높기 때문에 소재 표면과 냉각수 사이에 막비등 열전달 현상이 발생하며 소재 표면에 매우 얇은 증기층이 형성되며, 이 증기층은 소재와 냉각수의 열교환을 방해하는 중요한 열저항으로 작용한다. 본 문제에는 비등 열전달 이외에도 소재 표면에 쌓이는 체류수의 자유표면 유동, 소재의 고속 주행 등 복잡한 물리현상들이 복합적으로 작용하고 있다. 본 논문에서는 이 모든 물리현상들을 동시에 고려할 수 있는 해석 절차를 적용하여 일정한 속도로 주행하는 고온 철강 판재의 상하부 동시 냉각 과정을 3 차원 수치해석 하였으며, 소재 상부 및 하부 면의 냉각 특성을 비교하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.383.2-383.2
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• 2016

임계 열유속 현상은 열전달 시스템에서 가열조건이나 유동조건이 변함에 따라 열전달 표면 부근의 유체상태가 액체에서 기체로 바뀌면서 열전달계수가 급격히 감소하는 현상을 말한다. 임계 열유속 발생 시 핵 비등 영역에서 순간적으로 막 비등 영역으로 넘어가면서 원전 시스템의 물리적 파괴를 일으킬 수 있게 된다. 따라서 임계 열유속 현상은 시스템 설계 및 안전해석 뿐만 아니라, 열교환 및 냉각 장치 설계에서 중요하게 고려되고 있다. 특히, 비등 열전달 시스템에서 임계 열유속 발생 시 시스템의 물리적 손상을 야기하게 된다. 따라서 원전 시스템을 보호하면서 성능을 극대화시키기 위해서는 임계 열유속 향상이 필수적이며, 임계 열유속 향상을 위한 대안 중 하나로서 열적 특성이 우수한 나노유체를 열전달 시스템에 적용하여 임계 열유속 향상을 위한 연구가 지속되고 있다. 따라서 본 연구에서는 산화 처리된 다중벽 탄소나노튜브 나노유체를 사용하여 각각 0.5 m/s, 1.0 m/s, 1.5 m/s의 유속에서 임계 열유속과 열전달 계수를 측정하였다. 그 결과 산화 처리된 다중벽 탄소나노튜브 나노유체의 유속이 증가 할수록 임계 열유속이 증가하는 것을 확인 하였으며, 순수물과 비교하여 최대 62.64% 증가함을 확인하였다. 그리고 산화 처리된 다중벽 탄소나노튜브 나노유체의 비등 열전달 계수 또한 유속이 증가 할수록 비등 열전달 계수가 증가하는 것을 확인하였며 최대 24.29% 증가함을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제30권12호
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• pp.1236-1242
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• 2006

The local heat flux of spray cooling in the film boiling region were experimentally investigated for the spray region of $D_{max}$ = $0.005{\sim}0.03m^3/(m^2s)$. A twin-fluid full cone spray nozzle was employed for the experiment and the distributions of droplet flow rates were obtained for air-water full cone sprays. A stainless steel block was cooled down from initial temperature of about $800^{\circ}C$ by full cone spray. In the region near the stagnation point, it was found that the experimental data are in good agreement with the results predicted from the correlations between the local heat transfer and the local droplet flow rate proposed in the previous report. However, it was found that the experimental data of $D_r$ > $0.01m^3/(m^2s)$ are a little smaller than the results predicted from the correlations.

• 대한조선학회논문집
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• 제42권5호
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• pp.472-478
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• 2005

From a rapid cooling to a slow cooling in the actual cooling process in shipyards, the phase of steel becomes martensite, bainite, ferrite, and pearlite. In order to simulate the cooling process, heat transfer analysis was performed considering the effects of impinging water jet, film boiling, and radiation. From above simulation it is possible to find the cooling speed at the inherent strain region and volume percentage of all phases in that region. By the suggested method based on the precise material properties calculated from volume percentage of all phases, it will be possible to predict the plate deformations by line heating more precisely. It is verified by comparing with some experimental results that the present method is very effective and efficient.

• 대한기계학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.419-423
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• 1989

본 연구에서는 담금유의 냉각능에 관한 상세한 연구는 우리나라에서는 아직 미비한 상태에 있으나, 저자 등은 제1보에서 서술한 실험장치 및 은시편을 사용하여 여러 광.식물성유의 냉각곡선을 구하고, 이로부터 냉각성능을 나타내는 파라미터들을 구하여, 객관적인 냉각성능을 평가하였다.