• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.2267-2272
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• 2007

The present study investigates the two dimensional flow and heat/mass transfer characteristics of wavy duct with various corrugation angles. For the heat/mass transfer coefficients, a naphthalene sublimation technique is used. Numerical analysis and wall pressure measurement show detailed two dimensional flow features. The corrugation angles change from 145$^{\circ}$ to 100$^{\circ}$. The operating Reynolds numbers based on the duct hydraulic diameter vary from 700 to 3,000. The duct aspect ratio maintains 7.3. On the pressure wall, strong flow mixing enhances heat/mass transfer coefficients at the front position. In addition, the rear side of pressure wall, the near of peak, is affected by the acceleration and the shedding of main flow. On the suction wall, however, flow separation and reattachment lead to the valley and the peak of heat/mass transfer coefficient. Also, highly increasing boundary layer at the suction wall affects the decrease of heat/masst transfer. As decreasing corrugation angles, the spanwise average Sherwood number increases and the peak or the valley positions of the local Sherwood number are varied.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제31권2호
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• pp.145-151
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• 2007

The evaporation heat transfer coefficient of $CO_2$(R-744) in a horizontal tube was investigated experimentally. The main components or the refrigerant loop are a receiver, a variable-speed pump, a mass flow meter, a pre-heater and evaporator(test section). The test section consists of a smooth, horizontal stainless steel tube of inner diameter of 4.57 mm. The experiments were conducted at mass flux of 200 to $500\;kg/m^2s$, saturation temperature of -5 to $5^{\circ}C$, and heat flux of 10 to $40\;kW/m^2$. The test results showed the heat transfer of $CO_2$ has a greater effect on nucleate boiling more than convective boiling. Mass flux of $CO_2$ does not effect nucleate boiling too much. In comparison with test results and existing correlations, the best fit of the present experimental data is obtained with the correlation of Jung et al. But existing correlations failed to predict the evaporation heat transfer coefficient of $CO_2$, therefore, it is necessary to develope reliable and accurate predictions determining the evaporation heat transfer coefficient of $CO_2$ in a horizontal tube.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.1012-1016
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• 2006

최근 오염총량관리제도를 위한 오염부하량의 관리문제가 대두되면서 이를 위한 수질분석의 중요성이 인식되고 있다. 그러나 시간적 변화를 가진 유입유량, 유입부하량 자료의 한계로 인하여 기준유량을 대상으로 하는 정적수질분석의 결과가 환경정책에 반영되고 있는 실정이며, 이는 하천유량의 변동과 강우 시 비점오염부하량을 무시한 지극히 제한된 분석에 국한되어 있다. 따라서 시간적 변화를 가진 동적수질분석의 결과가 정책에 반영되기 위해서는 자료의 확보가 우선이다. 본 연구에서는 월 별, 소유역 별 시계열 자료 확보를 위하여 합리적이고 사용이 용이한 방법을 제시하였다. 유출량의 경우, 기존의 비유량법과는 달리 저류효과를 고려한 토양수분 저류구조 Tank모형을 적용하여 장기간의 유출량을 산정하였고, 유출농도의 경우, 기존 인접유역의 동일 유달계수 적용과는 달리, 월 오염부하총량비와 유역오염부하 전달함수를 이용하여 월 별, 소유역 별, 수질변수 별 유출농도를 산정하였다. 산정된 유출량과 유출농도는 남강댐 상류유역 하천에서 WASP 모형을 가지고 동적수질분석을 하기 위하여 적용되었다. 그 결과 적절한 오염물질 농도곡선을 얻을 수 있었으며, 제안된 가정의 적용 가능성은 충분하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제33권5호
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• pp.318-325
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• 2009

Numerical analysis has been carried out to investigate air-side convective heat transfer characteristics in compact heat exchanger with flat tubes and continuous plate fins having a symmetric and non-symm etric staggered arrangements. Simulation results such as air velocity and temperature distributions are presented, and heat transfer coefficients are compared with previous experimental results. In order to investigate the flow and heat transfer features by periodic boundary conditions, the three blocks were used. Predicted heat transfer coefficients between the three blocks are similar while there are relatively differences, compared with the experimental data. From the calculated results a correlation for Colburn j factor in the compact heat exchanger system is suggested. The predicted results in this study can be applied to the optimal design of air conditioning system.

• 대한기계학회논문집B
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• 제25권5호
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• pp.666-672
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• 2001

Experiments have been carried out to investigate the evaporation heat transfer characteristics of various tubes on which hydrophilic surface treatment using plasma was employed. Spiral, corrugated and low-finned tubes were selected as test tubes. The evaporator tubes were bundled to form three rows of tubes connected in series, with each row being 400mm long. The results obtained indicate that hydrophilic treated tubes tested exhibit better evaporation heat transfer performance as compared with untreated tubes. It is found that the high wettability of the surface obtained through hydrophilic treatment induces film flow onto the tubes during the evaporation process, while sessile drops are formed on untreated tubes.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제17권2호
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• pp.197-203
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• 2014

In this paper, the effect of unsteady radiation on the horizontal fin of an external fuel tank by flame of a flying flare was analysed to see the temperature increase of the fin and the thermal impact on the fin. Radiation between two surfaces was calculated using the concept of radiation resistance of surface and space including radiation, irradiation and shape factor for two flying trajectories of a flare, maximum temperature of 2200 K, emissivity of 0.95, flying velocity of 30 m/s, and thermal surface area of $0.01m^2$. The result shows that the temperature increase of the fin is 0.236 K, and the thermal effect on the fin is ignorable. And it was found that temperature is increased a little because small amount of heat energy can be radiated due to the short exposure time to the heat source.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.3035-3043
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• 2015

본 논문은 국내 승용차에 장착된 삼원촉매담체의 열적 구조 안전성을 평가한 것이다. 삼원촉매담체에 대한 열 유동 경계조건을 D-optimal 실험계획법로 결정한 뒤 이 값을 ANSYS CFX V11에 적용하여 촉매 온도 분포를 구하였다. 이러한 온도 분포를 ANSYS V11로 전달한 뒤 구조적 구속조건을 부여하여 담체의 열응력을 계산하였다. 이러한 열응력을 이용하여 삼원촉매담체의 재료강도분포와 실동하중조건하에서의 응력분포를 이용하여 해당 부품의 안전계수를 구하여 삼원촉매담체의 구조 안전성을 평가하였다. 본 연구에서 고려하는 삼원촉매담체는 구조적 안전계수가 0.275로, 발생 열응력이 설계 강도를 초과하고 있다. 따라서 삼원촉매담체는 설계 내구 수명 120,000km를 만족시키지 못하므로 본 부품에 대한 재설계가 요구된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제5권5호
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• pp.421-428
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• 2004

열사이폰 열교환기는 잠열을 이용한 대량의 열수송 능력과 증기류의 열확산에 의한 온도 분포의 균일화, 경량, 간단한 구조, 빠른 열응답 특성 등의 우수성을 가지고 있다. 본 연구에서는 이와 같은 우수성을 보유하고 있는 열사이폰 열교환기에 대하여 기하학적 형태, 유체의 물성, 열유속 및 내부압력 등 열사이폰의 작동에 관련된 변수들에 관하여 열전달 성능을 실험적으로 연구하였다. 평관형 및 마이크로 그루브형 열사이폰에서 마이크로 그루브수의 변화와 작동유체는 증류수, 메탄올 및 에탄올의 종류 변화에 대한 실험적인 연구를 수행한 결과, 열전도계수와 증발 잠열값이 큰 증류수가 메탄올 및 에탄올보다 비등열전달계수가 높게 나타났다. 또한 마이크로 그루브형 열사이폰이 평관형 열사이폰보다 비등열전달계수가 높게 나타났으며 작동유체가 증류수인 경우 $2{\~}2.5$배 메탄올인 경우 $1.5{\~}2$배, 에탄올인 경우 $1.3{\~}1.5$배 높게 나타났다.

• 공업화학
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• 제21권1호
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• pp.71-75
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• 2010

흡수식 열펌프는 흡수기 성능이 매우 중요하다. 메탄올과 글리세린을 작동유체로 하여 액상을 접선방향으로 공급하는 나선형 관이 설치된 흡수기의 실험적 연구가 수행되었다. 성능을 개선시키기 위해 흡수기의 조업조건에 따른 효과가 분석되었다. 용액의 유량과 냉각수의 유량이 증가할수록 흡수기의 성능에 긍정적인 효과가 나타났고, 반면에 용액의 농도가 증가할수록 흡수기 성능이 나빠졌다. 실험결과, 질량흡수 플럭스는 $0.2{\sim}0.6kgm^{-2}sec^{-1}$, 용액 열전달계수 값은 $1.6{\sim}4.2kwm^{-2}K^{-1}$, 냉각수에 전달된 에너지량($Q_{AB}$)은 0.9~1.5 kw, 그리고 물질전달계수 값은 0.9~1.7 m/sec를 얻었다.

• 융합정보논문지
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• 제9권12호
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• pp.147-156
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• 2019

동심 이중관에서 기본유체 물과 나노입자 산화알미늄의 혼합인 나노유체를 적용한 대향유동을 유한체적법의 수치적 방법으로 열전달 특성을 규명하였다. 고온유체는 내부 원형관으로 흐르며 열을 외부 환형관으로 흐르는 저온유체로 전달한다. 고온유체와 저온유체의 체적유량 및 나노입자의 체적농도를 변수로 두어 열전달 및 유동 특성을 조사했다. 결과는 나노입자의 체적농도와 체적유량의 증가함에 따라 열전달 성능이 증가함을 보였다. 외부와 내부 관 모두에서 나노유체인 경우가 기본유체보다 나노입자의 체적농도가 8%일 때 나노유체가 열전달 성능이 최대 17% 증가하는 것을 확인했다. 또한 기본유체에 비해 환형관의 대류열전달 계수는 최대 31% 증가함을 보였으며 열교환기의 유용도는 약 20%가 상승함을 확인하였다. 하지만 나노입자의 체적농도가 8%일때 마찰인자가 최대 136% 커지는 것을 확인하였다.