• Title/Summary/Keyword: 열교환핀

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유전자 알고리즘을 이용한 고속 확관기의 확관속도 최적화

  • 정원지;김재량;한철문;김수태
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 2004.05a
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    • pp.216-216
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    • 2004
  • 본 논문은 우리가 일상 생활에서 접하는 에어컨의 핵심 부품인 열 교환기의 제작과정 중에서 확관 공정에서의 확관속도 최적화에 관한 것이다 여기서 열 교환기는 구멍 뚫린 박판형태의 방열핀과 이 구멍을 통과하는 구리재질의 관인 헤어핀의 2가지 주요 부품으로 구성되어있다 그리고 확관기(Fig. 1)에 있어서의 확관공정은 Fig. 2에서 보는 바와 같이 소성변형을 통한 관의 반지름 방향의 팽창으로 방열핀과 헤어핀을 결합시켜주는 높은 정밀도를 요구하는 작업이다.(중략)

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Cooling Performance of Thermoelectric Module with Air-Cooled Heat Exchanger Fins (공랭식 열교환핀이 부착된 열전모듈의 냉각 성능에 관한 연구)

  • Shin, Jae-Hoon;Han, Hun-Sik;Kim, Yun-Ho;Kim, Seo-Young;Hyun, Jae-Min
    • Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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    • v.22 no.3
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    • pp.171-179
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    • 2010
  • Thermal performance of louver fin and plate fin in a thermoelectric cooling system with a duct-flow type fan arrangement is analytically evaluated. The thermoelectric cooling system consists of a thermoelectric module and two heat exchanger fins. The analytic results show that the optimized louver fin has lower thermal resistance than plate fin. The COP and heat absorbed rate of the thermoelectric cooling system with optimized louver fins are 10.3% and 5.8% higher than optimized plate fins, respectively.

원자력 발전용 직교류 핀-관 열교환기의 성능 평가

  • 김정훈;배성원;김무환;허용석
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1997.05a
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    • pp.279-285
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    • 1997
  • 본 연구에서는 나선형과 판형의 핀을 가진 원자력 발전소용 직교류 핀-관 열교환기의 열량을 ARI Standard-410에 따라 실험적으로 측정하여 풍속과 냉수속에 따른 열저항 및 압력 손실을 도출하는 것을 목적으로 하였으며, 이러한 시도를 통해서 실제 열교환기의 성능 평가시 필요한 기술적 자료를 축적하고자 하였다. 실험에서는 나선형 6fin/in, 8fin/1n, 10fin/in 열교환기와 판형 8fin/in 열교환기를 사용하였으며, 풍속을 0.486m/s와 2.214m/s로, 수속을 1m/s~4m/s로 하여 실험을 행하였다. 실험 결과를 통하여, 원자력 발전소의 격납 용기내의 공기조화를 위하여 사용되어 지는 열교환기의 성능 평가 방법 및 실증 능력을 확보하였으며, 풍속 증가에 따라 총괄 열전달 계수는 전체적으로 비례 증가하는 경향을 보였다. 판형이 나선형 보다 열전달 계수가 작게 나타났으며, 나선형 열교환기의 경우 fin수에 따른 변화는 크지 않았으나, 열전달 면적을 고려한 경우에는 나선형 10fin/in 열교환기가 가장 뛰어난 열교환 성능을 발휘함을 알 수 있었다. 또한, 공기측의 압력 손실은 전체적으로 전연 풍속 증가에 따라서 속도 제곱에 비례하여 증가하는 경향을 보였다.

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Heat Transfer Performance of Individual Rows in Fin-Tube Heat Exchangers (2열 핀-관 열 교환기의 열별 전열성능 측정)

  • 권영철;정지환;장근선;홍기수;진심원
    • Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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    • v.16 no.3
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    • pp.280-286
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    • 2004
  • An experimental study is peformed to examine the heat transfer performance of individual rows of fin-tube heat exchangers. The heat transfer performance is measured using an air-enthalpy type calorimeter. The examined heat exchangers consist of 7mm tube and fin patterns of them are slit and louver types. Equivalent fin spacings are 18 fins per inch(fpi) for all samples, and the number of tube rows are two. In order to confirm that thermal boundary condition on fins of each row are the same, physically separated between two rows as well as connected heat exchangers are used. The frontal air velocity is varied from 0.7 to 2.5㎧. Heat transfer performance for each row is measured. It is observed that the heat transfer coefficient of the second row is smaller than that of the first row at low Reynolds number while larger at high Reynolds number.

Numerical analysis according to evaporator type (증발기 형태에 따른 수치적 해석)

  • Kim, Dae Yeong;Kim, Moon Ki;Yun, Hong Sun
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.103-103
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    • 2017
  • 증발기의 형태에 따라 수치적 해석을 진행하면서 최적의 효율을 나타낼 수 있는 증발기를 설계하는 것이 중요하다. 증발기의 수치적 해석은 EES 프로그램을 이용하여 진행되었으며, 계산의 검증은 자사의 제품의 성능과 비교하면서 검증하였다. 증발기의 수치적 해석의 구성은 지배방정식과 연속방정식을 이용하여, 냉매의 총괄열전달계수, 관내외벽의 열전도율, 공기의 총괄열전달계수를 이용하여 총괄열전달계수를 계산하였으며, 총괄열전달계수를 이용하여 증발기의 열량을 계산하였다. 증발기의 수치적 해석과 자사 제품 5개의 제품과 비교하였고, 평균적으로 약 10%의 오차율을 보였다. 신뢰성이 확보된 계산식을 이용하여 Fin의 간격, 단위 질량유량, 열 교환 코일 길이, 풍량의 조건을 각각 변동시켜 증발기 열량 비교를 하며 경향성을 고찰하였다. Fin의 간격을 1mm에서 20mm으로 0.5mm 간격으로 변화 시켰을 경우, 핀 간격이 좁으면 공기 유속이 빨라져 열 교환 효율이 낮아지며, 반대로 넓어지면 냉매 유량에 비해 공기 유량이 많기 때문에 열 교환 효율이 낮아진다. 열 교환 코일 길이를 500mm에서 2400mm으로 50mm 간격으로 변화 시켰을 경우, 열 교환 코일 길이가 길어질수록 배관의 마찰력과 냉매의 온도 상승으로 인하여 공기 온도와의 온도 차이가 줄어들어 열 교환 효율은 낮아진다. 풍량을 20cmm에서 400cmm으로 10cmm 간격으로 변화 시켰을 경우, 일정 풍량 이상 올라가면 공기 유속이 빨라져서 열량이 낮아지는 경향을 보인다. 질량유량을 3g/sec에서 174g/sec으로 4.5g/sec 간격으로 변화 시켰을 경우, 질량 유량에 따라 비례적으로 열량이 높아지는 경향을 보이다가 일정 질량 유량 이상에서는 공기 풍량에 비해 냉매 유량이 많기 때문에 반비례적으로 열량이 낮아진다. 이처럼 증발기의 설계는 Fin 간격, 열 교환 코일 길이, 풍량, 질량유량 등을 복합적으로 고려하여 증발기 설계를 해야 하며, 저장고의 크기, 부하, 사용목적에 따라 최적화된 증발기를 설계하여야 한다.

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3-dimensional Numerical Analysis on Thermal Performance of an Oil Cooler (3차원 오일쿨러 방열성능 수치해석)

  • Park, Sang-Jun;Lee, Young-Lim
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2010.11b
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    • pp.944-946
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    • 2010
  • 열교환기는 공조 및 기타 산업현장에서 많은 수요가 창출되고 있는데 본 논문에서는 3차원 수치해석을 이용하여 수송기계의 오일쿨러나 연료쿨러에 쓰이는 전형적인 열교환기에 대한 방열 성능을 해석하였다. 열교환기의 핀 타입 중 wavy 및 louver에 대하여 열교환기 성능 실험 데이터를 이용하는 3차원 열교환기 모델을 완성하고 통과 풍량에 따른 열교환량을 예측하였다. 이는 열교환기를 통과하는 풍속이 균일하지 않을 때 열교환량을 예측할 수 있어 설계 정확성 향상에 기여할 수 있다.

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공조기용 열교환기

  • 윤정인
    • The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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    • v.29 no.10
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    • pp.47-51
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    • 2000
  • 최근 룸에어콘이나 패키지에어콘의 에너지 절약, 쾌척성 등에 대환 사용자나 회사로부터의 요구는 더더욱 높아지고 있다. 공조기의 중요한 구성요소 중 하나인 열교환기도 이러한 요구에 대응하여 기술개발이 계속해서 진행되고 있다. 공조용 열교환기를 설계할 때 가장 중요한 과체는 비용이냐 설치성 등의 제약조건올 만족하면서 필요한 교환열량을 달성하기 위해, 요구되는 열 전달계수(K)와 전열면적(A)의 곱인 KA값을 얼마나 확보하는가 하는 점에 있다. 그러나 이 외의 과제, 예를 들어 홴입력, 소음을 억제하기 위한 공기측 통풍저항의 감소, 증발온도에 영향을 마치는 관내압력손실의 감소 등도 중요한 과제이다. KA값 증대와 통풍저항억제를 동시에 판촉하기 위해 공조용 열교환기는 전면면적을 크게 하고 두께를 작게 하여 사용하는 것이 원칙이다. 또, 전열관의 관경도 관 둘레길이와 냉매분배성능 면에서 제약이 발생한다. 이와 같은 배경으로부터 공조용 열교환기는 판경 6~10 mm정도의 전열 관을 20~25mm길이로 배치한 핀튜브형 열교환기가 주류로 되어있다. 여기에서는 공조기에 널리 사용하고 있는 핀튜브형 열교환기에 대한 최근의 기술개발 사례를 소개하고자 한다.

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Heat transfer and friction loss characteristics of shaped short pin-fin arrays (짧은 못형핀의 형상 변화에 따른 열전달 및 마찰손실 특성)

  • Cho, H.H.;Goldstein, R.J.
    • Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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    • v.9 no.3
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    • pp.259-267
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    • 1997
  • Average heat transfer coefficients and friction coefficients have been measured from staggered short pin-fin arrays to investigate the effect of fin shapes. Flow entering into the test section is a fully developed duct flow and the Reynolds number ranges from 5,000 to 25,000 based on fin diameter and average approaching velocity. The fin has three different shapes; uniform-diameter circular fin, two stepped-diameter circular fins. Average heat transfer rates change slightly with the fin shapes. However, friction loss(pressure loss) for the stepped-diameter fins is significantly less than that for the uniform-diameter fin. This results indicate that the stepped-diameter fin arrays in duct flow enhance heat transfer rates largely based on unit pumping power.

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A study of Heat Analysis on Track Rubber Parts (궤도고무부품의 열해석에 관한 연구)

  • Kim, Young-Soo
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.16 no.9
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    • pp.117-122
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    • 1999
  • Track rubber parts has heat built-up as long as dynamic loading is applied from running tracked vehicles. Durability is required for rubber part to sustain the heat accumulation and heat exchange between rubber-metal assembly and environmental air and ground. For this research, the track assembly was divided into four parts i.e., bottom track shoe, upper track pad, pin busing and metal structure. Three rubber parts and metal structure were modelled and analyzed with MARC package program to obtain time-temperature data which was induced form mechanical work of tracked vehicles. heat accumulation data was obtained from special experiments under the room temperature of 25$^{\circ}C\;and\;35^{\circ}C$ to simulate the actual environmental conditions. From this research, it is cleared that the environmental temperature does not affect to the heat accumulation speed in rubber parts. Also, the heat built-up mechanism was clarified from the thermo-mechanical work based on numerical analysis and experiments.

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Characteristics of Heat Recovery Rate and Fouling according to Structures and Materials in Heat Exchangers (열교환장치의 구조 및 재질에 따른 열회수율과 파울링의 발생 특성)

  • Kim, Hyun-Sang;Kim, Yong-Gu;Bong, Choon-Keun;Lee, Myong-Hwa
    • Resources Recycling
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    • v.24 no.2
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    • pp.3-12
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    • 2015
  • We researched characteristics of heat recovery rate and fouling according to structures and materials in heat exchangers like water preheater and air preheater. Economizer and air preheater have used in thermal electric power plant. we made small incinerator and heat exchangers to carry out simulated experiment. We observed fouling formation and change of heat recovery rate, combusting powdered coal for 24 hr. In economizer, fin tube type had the largest amount of fouling formation, followed by tube line type > pipe type > auto washing type according to structures. As heat recovery rate, fin tube showed highest recovery rate, followed by auto washing type > pipe type > tube line type. In air preheater, fin tube type had the largest amount of fouling formation, followed by fin plate type > pipe type > pipe type coated by teflon > pipe type coated by ceramic according to structures. And then, heat recovery rate showed the same oder.