• Journal of the KSME
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• v.18 no.4
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• pp.27-34
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• 1978

열에너지의 저장시스템은 축열채조, 열전달기기와 용기 및 보온재의 3개 주요부로 이루어진다. 축열재료는 현열계의 경우 온도가 상승하거나 잠열이용의 경우 상변화가 생기는 재료를 말한다. 열전달기기는 열에너지를 열원으로부터 축열재로 건열시키거나 축열재로부터 열부하측으로 열에 너지를 전달시키는 역할을 한다. 보온이 된 용기는 축열재를 외부로부터 열차단이 되도록 하여 외부로의 에너지 손실이 없도록한다. 열에너지저장시스템의 주성능득성은 용량, 에너지전달원, 저장온도에 의하여 주어진다. 여기서 용량은 축열재가 저장할 수 있는 에너지의 양을 뜻하고 열 전달율은 에너지원으로부터 축열재료로 또는 반대로 축열재료로부터 에너지부하측으로 전달시킬 수 있는율을 의미한다. 축열온도는 현열계에서는 축열재의 온도가 된다. 이 해설에서는 최근 발간 된 수 개의 자료를 발췌하여 간략히 그 내용을 알리고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1996.05a
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• pp.131-137
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• 1996

HTPB/AP/Al이 주성분인 2종의 혼합형 추진제를 대상으로 4종의 금속선(Ag, Cu, Al, Ni-Cr)윰 각각 삽입하여 금속선의 직경(0.1~0.8mm)과 연소 압력에 따른 금속선에 인접한 고체 추진제의 연소 속도 증가비($r_w$/$r_sb$)와 압력 지수(n)의 변화를 고찰하였다. 금속선을 추진제에 삽입함으로써 추진제의 $r_w$/$r_sb$ 는 크게 중가하였고, 1000 psia의 압력에서의 최대 6.59배 증가하였다. 그러나 녹는 점이 비교적 낮은 Al 선이나 Ag선은 금속선 직경이 작아짐에 따라 한계 직경에서 $r_w$가 급격히 감소하는 최대값이 존재하였다. 자연 발화 온도와 금속선으로 전달되는 열원인 연소 기체 불꽃 온도로 구성된 무차원군을 Buckingham pi 정리에 의해 구해진 $r_w$/$r_sb$ 에 대한 기존의 무차원 실험식에 추가로 적용하여 계산해 본 결과, 자연 발화 온도는 고려하지 않고 금속선의 녹는 점과 연소 기체의 불꽃 온도를 무시한 Hsing 의 실험식에 의해 계산된 결과보다 표준 편차가 45%이상 줄어듬을 알 수 있었다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.22 no.3
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• pp.217-223
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• 2003

A novel cooling method induced by acoustic streaming generated by ultrasonic vibration at 30㎑ is presented. Ultrasonic vibration is obtained by piezoelectric devices and the maximum vibration amplitude of 50 m is achieved by including a horn, mechanical vibration amplifier in the system and making the complete system resonate. To investigate the enhancement of heat transfer capability of acoustic streaming, the temperature variations of heat source and air in the vicinity of heat source are measured in real-time. It is observed that acoustic streaming is instantly induced by ultrasonic vibration, resulting in the significant temperature drop due to the bulk air flow caused by acoustic streaming. In addition, it is observed that the cooling effect on the heat source is maximized when the gap between the ultrasonic vibrator and heat source coincides with the multiples of half-wavelength of the ultrasonic wave. This fact results from the resonance of the sound wave. The theoretical analysis of the dependence on the gap is also accomplished and verified by experiment. The advantage of the proposed cooling method by acoustic streaming is noise-free due to the ultrasonic vibration and maintenance-free because of the absence of moving parts. Moreover. This cooling method can be utilized to the nano and micro-electro mechanical systems, where the fan-based conventional cooling method can not be employed.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.11
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• pp.7736-7744
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• 2015

Considering the significant waste of industrial energy, effective use of low temperature waste heat is extremely important. In this study, a heat pump cycle with double effect and double stage was realized, which escalates the hot water temperature from $50^{\circ}C$ to $70^{\circ}C$ using $160^{\circ}C$ high temperature heat source and $17^{\circ}C$ low temperature heat source. The steam generated in the first generator condenses in the first condenser generating steam in the second generator. The steam condenses in the second condenser and is provided to the second evaporator. Part of the water out of the second evaporator is supplied to the first evaporator, which evaporates using low temperature waste heat. The evaporated steam enters the first absorber and the second evaporator. The steam out of the second evaporator is absorbed into the solution at the second absorber. The hot water temperature is raised in the second condenser and in the second absorber. Proper flow rates and UA values, which satisfied temperature lift $20^{\circ}C$ and COP 1.6, were deduced through trior and error. The COP increases as the temperature of the high temperature water increases, hot water temperature decreases and flow rate increases, waste water temperature and flow rate increases, solution circulation rate decreases. On the other hand, the temperature rise of the hot water increases as the temperature of the high temperature water increases, hot water temperature increases and flow rate decreases, waste water temperature and flow rate increases, solution circulation rate increases. In addition, the COP and hot water temperature rise increase as UAs of the heat exchangers increase.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.8 no.5
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• pp.729-736
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• 1997

For the recovery of industrial waste heat, a chemical heat transformer based on the reversible reaction between metal chlorides and ammonia gas was designed and a pilot scale unit of 1 kW-1hr was developed. A static calculation, which determined the amount of reacting materials and operating condition of system, and dynamic simulations were performed for the optimal design. The temperature and output power of generator in the system were varying with the amount of salt and heat exchange area. Optimum conditions such as the amount of salt-graphite, apparent density and size of mechanical unit were determined by the dynamic simulation for the system. According to the operating cycle of 4 stages, experimental results of temperature and output power were well agreed with the simulation values. This chemical heat transformer is turned out to be a very promising system for recovery of industrial waste heat because of its effective feature of lifting temperature.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.28 no.2
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• pp.137-143
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• 2008

The spherical glasses lenses are typically classified into two groups such as (+) diopter lens and (-) diopter lens by the refractive power index. The thermal deformation of a lens is occurred by external heat source and is changed respected to the diopter of a lens. In this paper, the thermal deformation of spherical glasses lenses were quantitatively measured by using ESPI (electronic speckle pattern interferometry) which has an advantage that the non-contact, non-destructive and precise deformation measurement is available due to the coherency characteristic. The temperature changes were measured by IR camera. It makes experiments over 14 types of the plastic glasses lenses. From the results, it was confirmed that the larger diopter lens showed the less thermal deformation in case of the (+) diopter lens. On the other hand, the thermal deformation of the (-) diopter lens was measured with uniform pattern when the same temperature changes were applied. Also, it was found that the thermnal deformation of the (+) diopter lens is less than that of the (-) diopter lens. Therefore, it is expected that when the thermal deformation is occurred to the various types of the lens, the variation of the focal length caused by the thermal distortion of a lens would be measured quantitatively.

• Journal of the Korean GEO-environmental Society
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• v.10 no.7
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• pp.93-101
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• 2009

Standing column well (SCW) heat pump system produces geothermal energy by the heat exchange of the groundwater. If SCW system changed the temperature of soil and groundwater, it could also change species or population of microorganisms. Therefore it is needed to research about the effect of temperature change on microorganisms to use eco-friendly geothermal energy. We produced the simulative heat pump system (SHPS) and observed the change of the soil temperature in SHPS. Characteristic analysis of microorganisms isolated from soil was performed and groundwater temperature variation was evaluated. Also the bleeding effect in SHPS was investigated and the results are included. As the results, the population of microorganisms was increased about 90%, as the groundwater temperature increased 2-3 celsius degree. However the species of microorganism was little influenced by the temperature change of the soil.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1998.06c
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• pp.235-238
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• 1998

파이프의 양 끝단에 심한 온도구배가 형성될 때 음향이 발생한다는 사실은 이미 알려진 사실이다. 본 연구는 열구동식 열음향냉동기를 구현하기 위해서 1단계로 열원에 의한 음향발생을 달성하고자 했다. 이를 위해 1/4 파장의 열음향 발생장치를 설계 및 제작하여 실험에 사용하였다. 열음향 발생기는 직경 3cm, 길이 16cm의 공명관에 가열부, 박판집적체, 고온부 및 저온부의 열교환기로 구성되며 발생음의 기본주파수는 520Hz로 설계하였다. 고온부를 38$0^{\circ}C$로 가열한 결과 열음향발생기의 개구부로부터 1m 떨어진 곳에서 최초 음압측정값이 약 112dB, 음향출력으로 약 1와트에 해당하는 값을 얻었다. 박판집적체에 급격한 온도구배가 형성되면서 주변의 기체가 자발적인 진동을 하여 형성된 음향동력중 일부는 공명관 벽에 흡수되고 일부는 열교환기에서 점성에 의해 소산된다. 따라서 실제로 음향으로 변하는 부분은 이들을 감한 부분인데 실험결과 약 53%의 음향 생성효율을 달성했으며 이는 스위프트 등이 얻었던 결과보다 우수하다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1995.05a
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• pp.199-206
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• 1995

200kW급 가스엔진 열병합시스템에서 엔진 냉각수는 엔진을 냉각시키는 기능 뿐아니라 배열회수용 열원으로 사용된다. 전력부하나 냉·난방 부하가 변할 때 엔진 냉각수의 온도가 민감하게 변하므로 이를 일정하게 제어하기 위하여 PID 제어기를 사용하고 있다. 본 연구는 이 제어기의 적정 이득값(gain)을 설정하기 위하여 공정 전달함수를 실험적방법을 이용하여 일차시간지연함수(First Order Plus Dead Time)로 근사한 후 여러 조율방법을 사용하여 이득값을 구하였다. 이 이득값과 전달함수를 가지고 공정모사기인 “MATLAB”을 사용하여 시스템에 적합한 적정이득값을 선정 하였으며 실증실험 결과 시스템의 온도동특성이 안정됨을 보였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07b
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• pp.751-752
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• 2006

최근 전력용 변압기의 고효율, 소형화 추세에 따라 권선의 단위면적당 열발생률이 증가하고 있으며 이는 변압기의 수명과 단락사고에 직결되는 중요한 문제로 대두되고 있다. 본 논문에서는 단순화한 2차원 전력용 변압기 모델의 계산 시간을 줄이기 위해 복합격자(Hybrid mesh) 생성기법을 적용하여 모델링하고 유한요소법을 이용한 자계해석으로 권선과 철심의 Joule's loss를 계산하였다. 계산된 열원으로 전력용 변압기의 최고점의 온도와 열적 특성을 파악하고자 CFD algorithm을 이용하여 변압기 내부의 온도분포를 예측하였다.