• 제목/요약/키워드: 열교환효율

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熱傳達 및 熱損失을 考慮한 冷凍사이클의 運轉條件 (The operational condition of the refrigeration cycle taking into account of heat transfer processes and heat loss of the cold heat source)

  • 김수연;정평석;정인기
    • 대한기계학회논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.48-52
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    • 1988
  • 본 연구에서는 Carnot사이클로 작동되는 냉동사이클에 대하여 열교환과정 및 열손실을 고려하여 효율과 출력의 최대조건을 살펴 보고, 기존의 사이클 해석이 효율측면에서 실제장치와의 상이점으로 인하여 공학적 의미가 없어지는 문제점을 보완하고자 한다.

요철형상의 CFD 해석을 통한 대용량 로타형 폐열회수열교환기 성능에 관한 연구 (Research on Performance of Large Rotor-type Heat Recovery Exchanger using CFD Analysis on Surface Corrugation)

  • 김동규;하병용;김근오;금종수;정석권
    • 설비공학논문집
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    • 제24권12호
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    • pp.875-880
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    • 2012
  • The field of the large volume heat exchanger for wasted heat recovery ventilation system is being expanded enormously seeing as the fact that the quantity of reducing energies are huge due to the large volume heat exchanger for wasted heat recovery system at large buildings and factories, which consume large amount of energies while it has been arising huge amount of losses in Korea because of the lack of technology. To develop large volume waste heat recovery heat exchanger, rotor type heat exchanger was simulated for the surface corrugation. Based on the simulation results produced $30,000m^3/h$ grade waste heat recovery, heat exchanger was performed for the actual experiment. In addition, performance tests exceed the capacity of a large waste heat recovery heat exchanger performance test methods proposed.

통신 함체 냉각용 플라스틱 재질의 열교환 소자 (Heat Exchange Element Made of Plastic for Cooling of Telecommunication Cabinet)

  • 김내현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.702-708
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    • 2017
  • 함체 내의 발열은 이동통신기기의 회선 처리 능력이 증가함에 따라 계속 증가하고 있다. 이 열을 적절히 외부로 방출해 주지 않으면 중계기 내의 온도가 상승하여 전자장치 오작동의 원인이 된다. 본 연구에서는 통신 함체 냉각 모듈용 알루미늄 및 플라스틱 소자의 성능에 대해 실험을 수행하고 이론 해석 결과와도 비교하였다. 알루미늄 소자는 핏치 4.5 mm의 대향류 평행 채널로 구성되고 플라스틱 소자는 핏치 2.0 mm의 직교류 및 직교 대향류 삼각 채널로 구성되었다. 한편 직교류 소자의 크기는 알루미늄 소자와 동일하고 직교대향류 소자는 알루미늄 소자보다 33% 크다. 실험 결과 플라스틱 직교 대향류 소자의 전열량이 가장 크고 알루미늄 대향류 소자의 전열량이 가장 작게 나타났다. 또한 알루미늄 대향류 소자를 base 소자로 할 때 플라스틱 직교대향류 소자의 온도교환효율은 base 소자보다 평균 56% 크고 플라스틱 직교류 소자의 값보다는 평균 29% 크게 나타났다. 한편 플라스틱 직교대향류 소자와 base 소자의 압력손실은 유사하게 나타났다. 열교환 효율은 플라스틱 직교대향류 소자에서 가장 크고 플라스틱 직교류 소자에서 가장 작게 나타났다. 또한 이론 모델은 소자의 성능을 다소 과대 또는 과소 예측하였다.

하이브리드 디젤엔진용 EGR 쿨러의 열교환 효율 연구 (A Study on Heat Exchange Efficiency of EGR Cooler for Diesel Hybrid)

  • 이준;문전일;김연희
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제17권2호
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    • pp.159-164
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    • 2009
  • Cooled EGR system is an effective method for the reduction of $NO_x$ emission and PM emission from a diesel engine. Proper choice of wavy cooling fins and gas tubes is a key factor of cooled EGR system. As a part of solutions for energy crisis and environmental problems, hybrid vehicles mounted with diesel engines are under development globally. This study investigates the cooled EGR systems for hybrid diesel engine with the specifications of both optimized wavy cooling fins and improved shape of structure to verify the heat exchange efficiency, outlet temperature and gas pressure drop of cooler by means of numerical analyses and rig performance tests. The output of this study will be applied to a 2.0L hybrid diesel engine which is being developed for domestic and overseas market.

고효율 Oval형 EGR 쿨러 개발에 관한 연구 (A Study on Development of Oval Type High Efficient EGR Cooler)

  • 이준;문전일;한창석
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.89-94
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    • 2011
  • The EGR system is one of important components in diesel engine. The regulation on NOx emission has been tightened up. Therefore, it is a significant issue to develop and commercialize the high efficient EGR cooler system that reduces NOx emission in DI diesel engine. Key performance factor of the EGR cooler system is how to properly design both wavy cooling fins and gas tubes. This paper proposes a high efficient EGR cooler that has been upgraded with both the optimized wavy cooling fins and the improved shape of structure. The evaluation of the heat exchange efficiency, outlet temperature, and gas pressure drop of the EGR cooler is performed with the prototype of the proposed EGR cooler. The result shows a good solution and will be implemented to the model of a clean diesel engine being developed for both domestic and overseas market.

자체 기동형 천연가스 자열개질기 설계 (Design of the Stand-alone Autothermal Reformer for Natural Gas)

  • 구정분;김영애;권현지;곽인섭;신장식
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.113.1-113.1
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    • 2010
  • 본 연구에서는 중 소형 SOFC에 적용할 수 있는 연료 변환 시스템으로 자체 기동 및 독립운전이 가능한 천연가스 자열개질(ATR) 반응기를 $10Nm^3/hr$급으로 개발하고자한다. 설계된 천연가스 자열개질기는 자열개질 촉매를 코팅한 금속 모노리스형 촉매체를 반응기 내에 장착함으로써 반응열을 신속하게 제거 또는 공급할 수 있는 시스템으로 구성되었다. 이는 금속 모노리스의 뛰어난 열전도 능력에 의해 반응기 내의 촉매층 전체 온도 분포를 균일하게 유지할 수 있는 저에너지형 자열개질 반응기이다. 또한 빠른 기동 특성을 실현하기 위하여 전기 발열식 촉매체(EHC ; Electically Heated Catalyst)를 장착한 start-up 시스템을 적용하여 천연가스 자열개질 반응기의 신속한 기동과 장치 간편화를 실현하였으며, 합성 syngas의 배열 회수를 위한 최적 열교환 시스템을 설계/적용함으로써 에너지 효율 향상을 도모하였다. 이와 같은 촉매 및 구조 시스템을 가지는 천연가스 자열개질 반응용 소형 연료변환 시스템을 원통형의 이중관 구조로 구성하고, 독립운전 모드로 개발함으로써 소형 SOFC의 연료 변환장치의 적용에 용이하게 하고자 한다.

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현장 열응답 시험을 통한 에너지파일의 열교환파이프 배열 방식에 따른 성능 비교 (Performance-based comparison of energy pile of various heat exchange pipe arrangement by in-situ thermal response test)

  • 민선홍;고형선;유재현;정경식;이영진;최항석
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.196.1-196.1
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    • 2011
  • In this study, a test bed was constructed in order to evaluate thermal efficiency of the energy pile which carries out combined roles of a structural foundation and of a heat exchanger. The energy pile in this study is designed as a large-diameter drilled shaft equipped with the heat exchange pipes which configures a W-shape and an S-shape. The drilled shaft reached to the depth of 60 m whilst the heat exchange pipes were installed to about 30 m deep from the ground surface. The W-shaped and S-shaped heat exchange pipes were installed in the opposite sections of the same drilled shaft. In-situ thermal response tests were performed for both the shapes of heat exchange pipes. To avoid underestimating the thermal performance due to hydration heat of concrete inside the drilled shaft, the in-situ thermal response tests for the energy pile were performed after four weeks since the installation of the energy pile.

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금속섬유 버너를 채택한 0.5 t/h 급 무연소실 보일러의 열전달 특성 (Heat Transfer Characteristics of 0.5 t/h Class Non-Furnace Boiler with a Metal Fiber Burner)

  • 안준;김종진
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권2호
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    • pp.215-220
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    • 2011
  • 산업용 보일러의 열효율을 높이고 체적을 줄이기 위하여 0.5 t/h 급 무연소실 보일러를 개발하였다. 별도의 연소실이 없이 증발관이 화염에 노출된 구조에서 화염 안정성을 확보하기 위하여 금속섬유버너를 채택하였다. 증발관은 관군의 형태로 버너 하류에 배치되고 하류에 설치된 증발관에는 휜을 설치하여 열교환 면적을 확보하였다. 무연소실 보일러는 관군에 대한 열전달 관계식으로부터 설계하였고 본 연구에서는 시제품에 대한 실험 및 보일러 내부의 유동 및 열전달에 대한 수치해석을 수행하여 관군에 대한 관계식을 적용한 설계와 비교하였다.

가용에너지를 이용한 대향류 열교환기의 해석 (Analysis of Counterflow Heat Exchangers with the Concept of Available Energy)

  • 김수연;정평석
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권11호
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    • pp.2189-2195
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    • 1992
  • 본 연구에서는 대향류 열교환기에 대하여 출력과 효율 등을 계산하는 예를 보 이고, 동시에 최대의 출력을 얻기 위한 조건들을 수치적으로 구하였다. 또한 열교환 기의 장치비용과 열원의 생성비용을 적절히 취급하여 경제적 최적조건에 대해서도 살 펴보고자 한다. 여기서 저온유체의 가용 에너지 획득량으로서 출력은 열전달로 인한 부분만을 생각하기로 한다.

마이크로 동력발생용 소형 스위스롤 연소기의 크기와 형상 효과에 대한 연구 (Effect of Scale and Geometry on the Performance of Heat-Recirculating Swiss roll combustors for Micro Power Generation Applications)

  • 오화영;허환일
    • 한국추진공학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.1-10
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    • 2011
  • 가스연소와 촉매연소 실험을 통해 열교환 연소기의 연소 및 소염한계에 대하여 레이놀즈 수에 적용하여 성능평가를 수행하였으며, 마이크로 스케일 연소 장치에 대한 적용 가능성에 대해 살펴보았다. 본 논문에서는 연소기의 특성을 살펴보기 위해 나선형 연소기의 물리적 크기와 회전수를 변화시킨 스위스롤 연소기를 제작하여 실험을 수행하였다. 또한 연소가스 분석을 통한 연소효율에 대해서도 살펴보았다. 실험 결과를 바탕으로 스위스롤 연소기의 최적 작동상태에 대해서도 분석하였다.