• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.5778-5788
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• 2015

본 연구에서는 복합 전열 촉진 핀 열교환기의 습표면 열전달 및 압력손실에 대하여 실험적으로 검토하였다. 비교를 위하여 널리 사용되는 루버 핀 열교환기에 대한 실험도 수행하였다. 핀 핏치(1.5mm~1.7mm)와 열수(1열~3열)를 변화시키며 열전달 및 압력손실에 미치는 영향을 검토하였다. 실험범위에서 핀 핏치가 j와 f 인자에 미치는 영향은 크지 않았다. 열수가 증가하면 j와 f 인자 모두 감소하였다. 복합 전열 핀 열교환기의 j와 f 인자가 루버 핀 열교환기의 값들보다 크게 나타났다. 1열의 경우 평균 j 인자와 f 인자는 11%, 43% 크고, 2열에서는 8%, 50%, 3열에서는 17%, 53% 크게 나타났다. 동일 압력 손실 대비 전열 성능은 복합 전열 촉진 핀 열교환기가 1열에서 2.0%, 2열에서 3.1%, 3열에서 8.4% 크게 나타났다. 실험 자료를 기존 루버 핀 상관식과 비교하였다.

• 설비공학논문집
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• 제4권4호
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• pp.289-298
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• 1992

Fouling is "a major unsolved" area in heat transfer research. Currently, fouling researches are performed in every directions-fundamental aspects, modeling and cumulating experimental data. In this study, an attempt was made to extend the knowledge in enhanced tube fouling. The Kern-Seaton fouling model which was originally proposed for smooth tube fouling was extended to repeated rib tubes. Key parameters-mass transfer coefficient and wall shear stress-were modeled for repeated rib tubes. Some critical points related with the enhanced tube fouling-uncertainties in the mass transfer rate, wall shear stress modeling, deformation of roughness shape during fouling-were discussed, and some quantitative evaluations were made.

• 대한기계학회논문집B
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• 제33권10호
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• pp.757-766
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• 2009

In the present study, the effect of delta-wing vortex generators(DWVG) on the local heat transfer of the plate fin-oval tube was experimentally analyzed for Reynolds numbers for 2000, 2500 and 3200. The local heat transfer coefficient of the fin surface for four type DWVGs was measured by the naphthalene sublimation technique. As the results, the distribution of the heat transfer coefficient at rear of DWVGs showed longitudinal contours for common flow down DWVGs and wavy contours for common flow up DWVGs. The distribution showed many cell type contours at near wall and downstream for all DWVGs. Compared to case without DWVGs in present experimental tests, all DWVGs showed the best enhancement of heat transfer at Re=2000. Of 4 cases of DWVGs, D type showed the best enhancement of heat transfer.

• 설비공학논문집
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• 제13권9호
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• pp.827-835
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• 2001

In this study, condensation heat transfer characteristics were conducted with special heat transfer tubes of SH-C type. Experiments were carried out the saturated vapor temperature of 334K and the wall subcooling of 1.5-4.5K. The refrigerant was R-113 and the enhanced tubes used in the present study were SH-CDR, SH-CYR and SH-CHR. The experimental results showed that the condensation heat transfer coefficients of SH-C type tubes were about 23-66% higher than those of a low integral-fin tube. It was visualized that the condensed liquid on the outer surface of SH-C type tubes flowed continuously down unlike a low integral-fin tube and a plain tube, due to a 3-D extending fin on the outer surface of SH-C type tubes. As a result, the thermal resistance of the condensed liquid decreased and the heat transfer coefficient increased. Also, the enhancement ratio of SH-CDR tube was the highest, and it was about 9-11 times as compared to that of a plain tube.

• 설비공학논문집
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• 제15권2호
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• pp.87-94
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• 2003

To reduce the air side pressure drop in air-cooled heat exchanger, tow-in type winglet vortex generators are applied. A specially designed multiple-channel test core was used in the experiments for the various geometry of winglet vortex generators. The proposed tow-in type vortex generator gives significant separation delay, reduces form drag, and removes the zone of poor heat transfer from near-wake of the tubes. The results show the significant pressure drop reduction for the tow-in win91e1 vortex generators with the similar enhancement of the heat transfer as other vortex generator applications in heat exchanger. In the range of Reynolds number of 350 to 2100 the pressure drop decrease 8∼15% and 34∼55% for the in-line and staggered tube banks, respectively, compared to those without vortex generators.

• 에너지공학
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• 제7권2호
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• pp.194-201
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• 1998

전기 철도 차량의 A.C 모터 속도제어에는 여러 개의 GTO thyristor와 다이오드가 필요하다. 그런데 이러한 반도체 소자들은 약 1~2 kW의 열을 발생하기 때문에 냉각장치가 필요하며 이러한 반도체의 냉각에는 Perfluorocarbon(PFC)을 작동유체로 하는 히트파이프를 많이 사용하고 있다. 본 연구에서는 PFC 히트파이프의 증발 및 응축 열전달 계수에 미치는 관련변수로 주입율, 관의 내부 표면상태, 경사각, 증기압, 열유속 등의 영향을 파악하고, 열전달 계수를 예측할 수 있는 상관식을 제시하고자 하였다. 이를 위해 내부 표면에 그루브가 설치된 동관과 표면이 매끈한 외경 15.88mm인 동관을 이용하여 주입율이 다른 총 길이 520mm의 PFC 히트파이프와 열사이폰을 제작하고 실험을 수행하였다. 증발 열전달 계수는 열유속 15~45 kW/$m^2$의 범위일 때 2 kW/$m^2$K~5.5 kW/$m^2$K 사이의 분포를 보였다. 실험결과는 수정계수 CR=1.3을 적용할 때 Rohsenow의 핵비등 상관식과 실험치가 매우 접근된 결과를 보였으며 이러한 결과는 내부 벽면 그루브의 열전달 촉진효과이다. 응축 열전달 계수의 측정치는 1.5kW/$m^2$K~3.5kW/$m^2$K 사이의 분포를 보였으며 Nusselt 막응축 모델에 수정계수 CN=4를 도입함으로써 매우 접근된 예측이 가능하였다. 증발부 체적에 대한 작동유체 주입율은 40~100%의 범위가 적절하였다. 그리고 30$^{\circ}$이상의 경사각에서는 경사각의 영향이 미소하였다.

• 동력기계공학회지
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• 제15권3호
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• pp.25-30
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• 2011

A shell-and-tube oil cooler with plate fins was suggested to improve the defect of the conventional shell-and-tube oil cooler. Experiments were conducted to evaluate the heat transfer performance on the shell side of shell-and-plate finned tube oil cooler with three different tube numbers(9, 13 and 19). Oil flowing on the shell side was cooled by cold water flowing inside the tubes. A shell-and-tube heat exchanger of an oil cooler consisted of one shell pass and two tube passes with the inner tube diameter of 8.82 mm and the tube length of 575 mm. From the experiment of shell-and-tube oil cooler, it was found that the heat transfer coefficient of oil cooler with 9 tubes, as oil flow rate was increased, was approximately 140% and 250% higher than that of 13 and 19 tubes, respectively. The heat transfer coefficient at the water flow rate of $3m^3/h$, also was 120% and 140% higher than that of 2.4 and $1.8m^3/h$, respectively.

• 설비공학논문집
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• 제18권4호
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• pp.297-303
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• 2006

Friction and heat transfer coefficients were measured inside the corrugated tube using water as the working fluid. The test is performed for 16 tubes which outer diameter of tubes are 12.7 mm. These specifications are 4 indentation depths and 4 indentation pitches, respectively. The range of the water velocity inside the tube is from 0.5 to 3.0 m/s (8,500

• 기계저널
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• 제18권3호
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• pp.18-24
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• 1978

열고환기에는 boiler와 같이 다량의 열 energy를 취급하는 것을 비롯하여 가정용 냉장고, 냉방기 기와 같이 비교적 적은 양의 열 energy를 취급하는것, 가종 고온 gas-gas 열교환기, 초전도송전 등의 초저온기기에 부속되는 저온열교환기 혹은 배열회수, 태양열이용을 위한 장치에 포함되는 열교환기등이 있으며, 그 종류와 내용에 있어서 다양하다. 따라서 새 형식의 열교환기 혹은 우수 한 전열특성을 갖는 표면, 형상을 갖는 전열관의 연구, 개발은 한층더 절실하게 요망된다. 최근주 목을 받고 있는 열교환기용전열관중에는 관축방향을 따라 표면을 파상으로 가공한 것(corrugate 식)과 축과 평형이 되게 만든 좁은 흠을 갖는 관(fluted tube)등이 있는데 이들에 있어서는 다같 이 표면의 요철에 의한 면부근의 난동을 촉진시켜서 우수한 대류열전달의 특성을 갖도록 하고 있다. 한편 응축과 비등등의 상변화를 동반하는 열전달에 대해서는 세구, 기공질금속층, 세공등을 갖는 면에 관해서 새로운 관심이 집중되고 있다. 이 후자의 전열면은 유축열전달에서는 평활면보 다 약10배의 높은 열전달율을 가지며 불등열전달에서는 벽면과 액의 온도차는 평활면의 경우보다 약1/5의 값을 갖는다. 동시에 한계열유속은 5활이상으로 증가시킬 수 있음이 알려져 있다. 따라서 본론에서는 후자의 전열면중에서 최근에 알려진 비약적으로 높은 전열성능을 갖는 전열면에 관해 서 소개하기로 한다.

• 설비공학논문집
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• 제18권8호
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• pp.613-619
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• 2006

The objectives of this paper are to study the characteristics of heat transfer for enhanced tubes (19.05 mm) used in the condenser with high saturation temperatures and to provide a guideline for optimum design of a condenser using HFC134a. Three different enhanced tubes are tested at a high saturation temperature of $59.8^{\circ}C$ (16 bar); a low-fin and three turbo-C tubes.. The refrigerant, HFC134a is condensed on the outside of the tube while the cooling water flows inside the tube. The film Reynolds number varies from 130 to 330. The wall subcooling temperature ranges from $2.7^{\circ}C$ to $9.7^{\circ}C$. This study provides experimental heat transfer coefficients for condensation on the enhanced tubes. It is found that the turbo-C(2) tube provides the highest heat transfer coefficient.