• 에너지공학
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• 제10권2호
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• pp.166-175
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• 2001

핀-관 열교환기의 효율을 증대시키기 위하여는 열저항을 결정하는데 있어서 중요한 역할을 하는 공기측 열전달 특성의 향상이 필요하다. 본 연구에서는 슬릿핀과 같은 핀 형상의 개선으로 인한 높은 압력손실을 감소시키기 위하여 타원관형 열교환기를 고려하였으며 이를 자체 개발한 3차원 비압축성 Navier-Stokes 코드를 이용하여 공기측 성능을 해석하였다. 이 코드는 시간항에 스칼라 내재적 근사분해법(scalar implicit approximate factorization)절차, 공간항에 유한체적법과 2차의 풍상차분법을 사용한다. 핀 형상이 평판핀인 타원관에 대하여 세장비가 0.3, 0.5, 0.75인 경우와 핀 형상이 슬릿핀이고 세장비가 0.5인 타원관에 대하여 공기측 유동을 해석하였으며 이를 원관의 성능과 비교하였다. 평판핀의 경우, 압력강하량은 원관과 비교하여 세장비가 작아질수록 감소하는 것을 볼 수 있었으며, 열전달 계수는 고려한 유입속도 범위에서 원관을 기준으로 약 5%이하의 변화로 거의 동일하게 유지되는 것을 볼 수 있었다. 슬릿핀의 경우 역시 문제되는 높은 압력강하량은 타원관을 도입함으로써 효과적으로 낮출 수 있음을 볼 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.3698-3707
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• 2015

본 연구에서는 비대칭형 슬릿 핀 열교환기의 습표면 열전달 및 압력손실에 대하여 실험적으로 검토하였다. 비교를 위하여 널리 사용되는 루버 핀 열교환기에 대한 실험도 수행하였다. 실험범위에서 핀 핏치가 j와 f 인자에 미치는 영향은 크지 않았다. 또한 루버 핀 시료의 j와 f 인자가 슬릿 핀 시료의 값들보다 크게 나타났다. 1열의 경우 평균 j 인자와 f 인자는 27%, 31% 크고, 2열에서는 15%, 30% 크게 나타났다. 슬릿 핀과 루버 핀 모두 열수가 증가하면 j와 f 인자가 감소하였다. 슬릿 핀의 평균 j/f가 루버 핀보다 1열에서 3.4%, 2열에서 11.5% 크게 나타났다. 본 데이터로부터 새로운 상관식을 도출하였다.

• 에너지공학
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• 제9권4호
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• pp.309-318
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• 2000

핀-관 열교환기의 효율을 증대시키기 위하여는 열저항을 결정하는 데 있어서 중요한 역할을 하는 공기측 열전달 특성의 향상이 필요하다. 본 연구에서는 핀-관 열교환기의 공리측 성능을 해석하기 위해서 3차원 비압축성 Navier-Stokes 코드를 개발하였으며 이 코드는 시간항에 스칼라 내재적 근사분해법(scalar implicit approximate factorization)절차, 공간항에 유한체적법과 2차의 풍상차분법(upwind differencing)을 사용한다. 서로 다른 3개의 핀형상(평판핀, 슬릿핀, 파형핀)을 고려하였고 이들의 유동 및 열전달 특성을 연구하였다.

• 에너지공학
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• 제16권1호
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• pp.7-14
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• 2007

본 연구는 핀-관 열교환기의 건표면과 습표면 조건에서의 공기측 열전달 및 마찰특성을 실험을 통해 이해하고자 수행하였다. 핀-관 열교환기의 성능평가 및 해석기술을 확보하기 위하여 공기엔탈피식 칼로리 미터를 이용하였다. 핀형상은 슬릿과 평판이며, 관경은 7.0mm로 2열과 3열 핀-관 열교환기 4종에 대해 실험하여, 건표면과 습표면의 공기측 열전달 및 마찰특성을 조사하였다. 습표면에서 습도변화(RH 50%, 70%)에 따른 습도영향도 조사하였다. 건표면 조건에서 Re 수가 증가할수록 j 계수는 감소하며, 2열이 3열보다 높았다. 마찰계수는 슬릿 핀이 평판 핀보다 높았다. 습표면 조건에서 슬릿 핀이 평판 핀보다 그리고 2열이 3열보다 우수한 열전달효과를 나타내었다. j 계수와 마찰계수는 습도변화, 열수, 핀 형상에 따라 달라짐을 확인하였다.

• 설비공학논문집
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• 제19권1호
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• pp.1-9
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• 2007

Water condensate accumulated on the surface of a fin-and-tube heat exchanger significantly affects its thermal and hydraulic performance. The purpose of this study is to investigate the effect of condensate retention on the air-side heat transfer performance and flow friction. Total 12 samples of slit and plate fin-and-tube heat exchangers with varying fin spacing and number of tube rows are tested under dry and wet conditions. The thermal fluid measurements are made using a psychometric calorimeter. Frontal air velocity varies in the range from 0.7 m/s to 1.5 m/s. Using the experimental data, presented are the heat transfer coefficients in terms of Colburn j-factor and friction factor.

• 설비공학논문집
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• 제9권2호
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• pp.153-162
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• 1997

In this study, the wet surface heat transfer coefficients and friction factors of the heat exchanger with slit-wavy fin were measured. Four sample cores of two or three row with fins of 12 fpi or 16 fpi were tested. Tests were conducted in a closed loop wind tunnel, where the heat exchanger was mounted at 45 degree inclination angle. The wet surface heat transfer coefficient was reduced following the procedure given in ARI 420-81. During the course, new definitions of the $\varepsilon$-NTU applicable to enthalpy driving system were introduced. The wet surface heat transfer coefficients were approximately equal to the dry surface values. However, the friction factors were approximately 120% to 170% higher than those of the dry surface. Both the heat transfer coefficient and the friction factor of the wet surface increased as the relative humidity increased, fin pitch decreased, and the number of row decreased, although the difference was not large.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.599-604
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• 2008

본 연구에서는 냉방운전 시에 팬코일 유닛에 사용되는 핀-관 열교환기의 공기측 열전달 능력과 압력강하를 실험을 통하여 조사하였다. 실험을 위하여 칼로리미터와 항온수조를 이용하였다. 사용된 핀은 슬릿핀이며 5종 열교환기에 대해 배관회로와 실험조건을 변화하면서 실험하였다. 공기-물 정격유량에서의 냉방능력은 열교환기 공급 물온도가 낮은 조건이 우수하였으며, 배관회로에 따른 냉방능력은 배관 내 물흐름이 U형보다 ㄹ형인 경우에 더 크게 나타났다. 물유량이 증가할수록 냉방능력은 일정비율로 증가하였으며, 열교환기 공급 물 온도가 낮을 때 우수하였다. 공급 물 온도가 낮은 조건에서 많은 응축수가 생성되어 공기측 압력강하는 크게 나타났다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2003년도 하계학술대회 논문집
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• pp.34-34
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• 2003

• 설비공학논문집
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• 제8권1호
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• pp.166-175
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• 1996

In recent years, air-conditioning units designed with higher efficiency and more compactness are required due to emphasis on energy efficiency in home electrical appliances. This trend in the air-conditioning industries has accelerated the development of improved heat exchanger with a better performance in heat transfer aspects. In this study, experiments were performed to investigate the shape and configuration of fins affecting on the performance of the conventional fin-and-tube type heat exchanger equipped in a commercial air conditioners. The geometry similtude method was employed to measure the heat transfer coefficient and pressure drop. Experimental results show that this method is very useful to analyze the heat transfer characteristics of the fin-and-tube type heat exchanger. It is also found that the slit fin has better performance than the conventional fin type in the air conditioners. The present results indicate that heat transfer from the fin si influenced by the parameters such as the forming area of the slit fin, the type of interrupted surfaces like a louver or slit, slit patterns and slit raised direction, and it also affects the overall heat exchanger performance.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2007년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.119-119
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• 2007