• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.24 no.6
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• pp.870-879
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• 2000

An experimental investigation is conducted to improve a slot film cooling system which can be used for the cooling of gas turbine combustor liner. The tangential slots are constructed of discrete holes with different injection types which are the parallel, vertical, and combined to the slot lip. The investigation is focused on the coolant supply systems of normal-, parallel-, and counter-flow paths to the mainstream direction. A naphthalene sublimation technique has been employed to measure the local heat/mass transfer coefficients in a slot with various injection types and coolant feeding directions. The velocity distributions at the exit of slot lip for the parallel and vertical injection types are fairly uniform with mild periodical patterns with respect to the hole positions. However, the combined injection type increases the nonuniformity of flow distribution with the period equaling twice that of hole-to-hole pitch due to splitting and merging of the ejected flows. The secondary flow at the lip exit has uniform velocity distributions for the parallel and vertical injection types, which are similar to the results of a two-dimensional slot injection. In the results of local heat/mass transfer coefficient, the best cooling performance inside the slot is obtained with the vertical injection type among the three different injection types due to the effect of jet impingement. The lateral distributions of Sh with the parallel- and counter-flow paths are more uniform than the normal flow path. The averaged Sh with the injection holes are $2{\sim}5$ times higher than that of a smooth two-dimensional slot path.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.9
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• pp.923-932
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• 2011

Because of the instability of a flow pattern in the inlet transition square duct (hereinafter referred to as "transition duct") of a heat recovery steam generator (hereinafter referred to as "HRSG") in a combined cycle power plant, the Reynolds number in the first row of a tube bank is differs sharply from that in the sectional area of the transition duct. This causes differences in the heat flux in each tube in the tube bank. The computational fluid dynamics (CFD) predictions provide three-dimensional results for velocity, temperature, and other flow parameters over the entire domain of the duct and HRSG. A renormalization group theory (RNG) based k-${\epsilon}$�� turbulent model is used for obtaining the results cited in this study. A porous media option is used for modeling the tube banks and the number of transfer units method is used for determining the heat transfer characteristics. This study describes a comparison between the numerical simulation results and actual design output.

• Journal of Convergence for Information Technology
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• v.10 no.2
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• pp.82-88
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• 2020

The purpose of this study is to obtain basic data on the optimization of firing process conditions for enamel coating in chemical heat exchanger. The method of increasing the firing temperature in order to apply enamel coating to shell & tube type heat exchanger was examined. The temperature distribution of the heat exchanger in the firing kiln was numerically calculated using a commercial CFD program. The structural safety of the heat exchanger was confirmed by thermal stress analysis using the FSI method. Numerical analysis and experimental results show that there is a problem of safety due to temperature difference when the heat exchanger at room temperature is directly put into a firing kiln at 860℃. Therefore, a preheating process is need to reduce the temperature difference. As in Case2 with fewer firing steps, the first stage preheating temperature of 445℃and the second stage firing temperature of 860 ℃are considered to be most suitable.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.11
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• pp.7773-7780
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• 2015

Analysis of existing kettle and its heating system has been the topic for localization technology development. Test pieces are made, polished and etched for existing kettle analysis. Surface of test pieces is observed using SEM, the kettle is verified to be made by deep drawing process from Ferrite-Perlite material. The kettle is also identified to be plated $16{\sim}49{\mu}m$ of thickness with Nickel(16%). Also heat transfer characteristics based on hot wire arrangement is investigated and optimal hot wire system is developed. Developed control system detects overheating and stops the whole system on the long operating time. Developed kettle takes the performance evaluation test for volume expansion and satisfied for standard 'KS G3602'.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.08a
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• pp.116-116
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• 2010

진공 chamber에서 방전된 plasma 내부를 외부 view port를 통하여 확인하는 것은 극히 제한적이며 leak의 확률을 높이고 plasma의 균일한 방전을 방해한다. 이를 개선하기 위하여 내장형 무선 카메라를 chamber 내부에 위치한 후 고진공 영역에서 촬영을 시도하였으나 일반적인 CCD 카메라로는 촬영할 수 없다. 고진공 영역에서 카메라 내부온도의 급격한 상승이 원인으로 밝혀졌고 적정온도인 $45^{\circ}C$를 초과하여 최대 $96^{\circ}C$까지 4 min 이내에 상승함을 IR camera로 확인할 수 있었으며 이 때 카메라가 작동하지 않았다. 또한 카메라를 고진공 영역에서 촬영 및 녹화하기 위해서는 $46^{\circ}C$의 온도를 낮추어야 함을 진공해제 이후 내부온도가 $50^{\circ}C$로 감소하면서 내장형 무선 카메라가 다시 작동함으로 인해 알 수 있었다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위하여 내장형 무선 카메라에 AM 변조 방식의 311 MHz RF remote controller를 장착하여 외부에서 선택적으로 ON/OFF 할 수 있도록 개조하였고 10 L chamber에서 150 L/sec TMP를 이용하여 10-6 Torr의 압력에서 성공적으로 녹화 및 촬영하였다. 또한 내장형 무선 카메라 내부의 반도체 회로 규격 및 발열량과 heat sink의 규격 (열전도도, 복사율)을 추가로 조사하였다. 분자유동 영역에서 열전달은 복사에 의한 영향이 대부분이므로 내장형 무선 카메라 내부 온도를 감소시켜 카메라의 작동 시간을 연장하기 위하여 내부 회로에 emissivity가 높고 전기전도도가 낮아 회로에 영향이 없는 박막을 회로에 증착시키는 추후의 연구가 필요하다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1988.06a
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• pp.1-11
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• 1988

Tribology라는 용어는 마찰, 마모, 윤활의 과학, 기술을 한마디로 나타내는 말이다. 우리들의 일상생홀, 산업활동, 특히 소성가공에서 Tribology의 역활의 중요성은 새삼 강조할 필요가 없다. 소성가공에서 가공방식, 공구, 소재, 온도, 속도에는 무수한 조합이 있고, 마찰-마모-윤활의 상효연관 또한 복잡하다. 역학, 열전달, 물리학, 화학적과정이 동시에 상호작용을 하면서 진행하는 이 시스템에서는 크게는 공작기계로부터 작게는 micron정도의 표면과 윤활막 뿐만 아니라, 경우에 따라서는 ${\AA}$ 정도의 정체불명체가 결정적인 역활을 한다. 본 고에서는 냉간압연, 단조, 인발등에 Tribology를 응용하는 입장에서 Tribology system의 일부를 공구와 재료의 윤활제를 개재한 micro 접촉상황을 중심으로 분류정리하고, 이것과 공업적 소성가공에서 공구 - 재료접촉면현상과 그 연계를 가능한 한 이해하기 쉽게 서술하였다. 이를 통하여 소성가공기술자 및 연구자가 소성가공의 목적을 달성하는 가운데, Tribology 적으로 양호한 결과를 경제적으로 얻고자하는 시행, 개발, 연구에 대해 도움이 되고자 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.28 no.3
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• pp.538-550
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• 2004

The convection heat transfer coefficients on the top surface of a large liquid petroleum liquid injection(LPLi) engine piston with the oil gallery are analyzed by solving an inverse thermal conduction problem. The heat transfer coefficients are numerically found so that the difference between analyzed temperatures from the finite element method and measured temperatures is minimized. Using the resulting heat transfer coefficients as the boundary condition, temperature of a large LPLi engine piston is analyzed. With varying cooling water temperature, temperature, stress, and thermal expansion of the piston are analyzed and evaluated.

• Journal of the KSME
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• v.25 no.5
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• pp.413-418
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• 1985

직접 접촉식 교환장치(이하 직접 교환기라 함)에서 액체의 유통형태의 선택은 매우 다양하며 전달계수 역시 개별적인 상황이나 충전물의 종류에 따라서 달라지므로 일률적으로 제시되지 못 하고 있다. 많은 경우 실험을 통하여 열전달 또는 물질전달계수를 측정하게 되나 개수로, 자유 낙하액체막, 액체분류와 같이 이상화가 가능한 경우, 이러한 전달계수를 구하기 위하여 이론적 또는 반실험적인 해석을 수행하기도 한다. 수많은 관련 연구결과들은 층류유동에 관한 것과 난류유동의 경우로 구분되고(예상되듯이 대부분의 직접교환기의 유통영역은 난류쪽이다), 난류 유통의 해석은 다시 표면갱신이론(surface renewal model), 와류확산계수모델(eddy diffusivity model-macroscopic), 미분형와류모델(differential eddy diffusivity model)로 대별된다. 여기서는 수많은 교환기형태의 자료정리보다 상기와 같이 대별된 액체측 유동영역별로 전달현상해석의 방법을 간단히 정리하고자 한다.

• Proceedings of the SAREK Conference
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• 2009.06a
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• pp.189-194
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• 2009

In a gas engine based cogeneration system, heat is recovered from two parts, which are jacket water and exhaust gas. The heat from the jacket water is often recovered by a plate type heat exchanger and used for the room heating and/or hot water supply. Depending on the operating conditions of engine and heat recovery system, there should be imbalance in the flow rate and supply pressure between engine and heat recovery side of the heat exchanger. The imbalance cause the deformation of the plate, which affects the pressure drop characteristics. In the present study, the pressure drop inside the heat exchanger has been investigated in a 1/5 scaled test rig and compare with the experimental correlations, which are used for the design.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.7 no.9
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• pp.750-757
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• 1997

발전소 복수기의 열전달 표면에 형성되는 불순물의 fouling factor와 튜브내면에 부착되는 피막의 두께변화를 측정하여 복수기 관리에 관한 지침을 제시하고자 모델복수기를 이용하여 60일간 현장실험을 실시하였다. 복수기의 fouling factor는 시험 후 약 40일 이후부터 큰 폭으로 증가하였다. 발전용 복수기의 관청결도가 85-90%로 설계되므로 설계치를 유지하기 위해서는 약 40일 마다 복수기튜브를 세정하여 관청결도를 향상시켜야 할 것으로 판단되었다. 또한 동합금 재질을 사용하는 복수기튜브는 설치 후 보호피막이 형성되는 초기 30일 동안의 방식운전이 복수기튜브 건전성 확보에 중요한 인자임을 유추할 수 있었다.