• Title/Summary/Keyword: 열 전도율

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A Study on Variable Conductance Radiator using Liquid Metal for Highly Efficient Satellite Thermal Control (인공위성의 고효율 열제어 구현을 위한 액체금속형 가변 전도율 방열판에 관한 연구)

  • Park, Gwi-Jung;Go, Ji-Seong;Oh, Hyun-Ung
    • Journal of Aerospace System Engineering
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    • v.13 no.2
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    • pp.66-72
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    • 2019
  • The observation satellites which uses high heat-dissipating equipment such as synthetic aperture radar (SAR) satellites require a radiator to transmit heat from the equipment into outer space. However, during cold conditions it requires a heater to maintain the temperature of equipment within the allowable minimum limit when it is not in operation. In this study, we proposed a variable conductivity radiator that changes its thermal conductivity value through movement of the liquid metal between two reservoirs based on the temperature condition. This reduces the power consumption of the heater by limiting heat transfer path to the radiator in cold condition, while effectively transferring heat to the radiator during hot condition. The feasibility of the proposed radiator was validated through comparison of the thermal control performance with the conventional fixed conductivity radiator via a thermal analysis.

Manufacture and Characteristics of Heat Conductive Blocks for Chemical Heat Pump (화학열펌프용 열전도성 블록의 제조)

  • 한종훈;조길원;이건홍
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • 1995.05a
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    • pp.230-235
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    • 1995
  • 염-암모니아계 화학열펌프기술의 핵심인 전도성 블록의 특성파악을 위한 기초단계 연구로서 전도성 블록의 제조 및 기초물성분석에 관한 연구를 수행하였다. 황산이 함유된 천연흑연을 열처리하여 팽창흑연을 준비하고 특성을 분석하였다. 이 팽창흑연을 압축, 성형하여 흑연지지체를 제조하였으며, 성형된 지지체에 진공기법을 이용하여 염을 함침하고 건조과정을 거쳐 전도성 블록을 제조하였다. 전도성 블록의 특성분석으로서 염의 입자내에 분산정도는 EPMA/EDS, 기공율 및 기공크기 분포는 헬륨침투법과 수은 침투법, 기체투과도는 Darcy's law를 적용하고, 열전도도 측정은 전이 일차원 열류기법을 이용하였다. 전도성 블록이 암모니아와 반응 했을때 부피팽창을 관찰하였으며, 반응기에서 전도성블록의 온도분포를 관찰하였다. 본 연구에서 제조된 블록은 염이 균일하게 분산되어 있었으며 기공율은 제조조건에 따라 0.4 ∼ 0.83, 기체투과도는 0.01 ∼ 10 Darcy, 열전도도는 흑연지지체의 겉보기 밀도가 110 kg/㎥ 인 경우, 반지름방향의 열전도도, λr은 20 W/mK, 축방향의 열전도도, λa는 17 W/mK 이였다. 겉보기밀도가 150 kg/㎥ 인 경우, λr은 22 W/wK, λa는 20 W/wK 이였다. 전도성 블록의 부피팽창은 비가역적이었으며 대부분이 반지름 방향보다 축방향에서 팽창이 일어났다. 온도분포는 초기 반응의 kinetics가 내부온도를 지배하였으나, 시간이 경과후 반응기 내부온도는 외부열전달에 의해 지배되었다.

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Edge-flame Instability in A Low Strain-rate Counterflow Diffusion Flame (저신장율 대향류확산화염에서 에지화염 진동불안정성)

  • Park, June-Sung;Kim, Hyun-Pyo;Park, Jeong;Kim, Song-Cho;Kim, Jeong-Soo
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2006.11a
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    • pp.295-298
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    • 2006
  • Experiments in methane-air low strain rate counterflow diffusion flames diluted with nitrogen have been conducted to study the behavior of flame extinction and edge flame oscillation in which lateral conduction heat loss in addition to radiative heat loss could be remarkable at low global strain rates. Onset conditions of edge flame oscillation and flame oscillation modes are also provided with global strain rate. It is seen that flame length is closely relevant to lateral heat loss, and this affects flame extinction and edge flame oscillation. Edge flame oscillations in low strain rate flames are categorized into three: a growing oscillation mode, a decaying oscillation mode, and a harmonic oscillation mode. The regime of flame oscillation is also provided at low strain rate flames.

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Study on the Hydraulic and Thermal Characteristics of Metallic Porous Medium (다공성 금속의 수력 및 열 교환 특성에 관한 연구)

  • Jin, M.H.;Kim, P.H.;Lee, Y.H.;Chung, H.S.;Jeong, H.M.
    • Journal of Power System Engineering
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    • v.12 no.5
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    • pp.54-58
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    • 2008
  • 최근 열교환기의 향상을 위해 발포다공성매체의 적용이 증가하고 있다. 열교환기의 적용에 있어서 발포다공성매체의 이점을 살펴보기 위해 본 연구에서는 2가지 실험을 수행하였다. 첫 번째는 수력의 관점에서 투과계수 및 내부계수를 결정하는 것이고, 두 번째는 열교환의 관점에서 다공성매체의 유효전도율을 측정하는 것이다. 본 실험에서는 기공도는 거의 같으나 기공의 크기가 각각 20 ppi와 40 ppi인 구리 다공성매체를 사용하였다. 실험의 결과는 40 ppi 크기의 다공성매체가 수력과 열교환, 두가지 관점 모두에서 보다 높은 저항 효율을 나타낸다는 것을 보여준다.

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Analysis of Combined Conductive and Radiative Heat Transfer in a Two-Dimensional Rectangular Enclosure Using the Discrete Ordinates Method (구분종좌법에 의한 사각형매질내의 복사 및 전도열전달 해석)

  • 김택영;백승욱
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.15 no.1
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    • pp.341-348
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    • 1991
  • An efficient tool to deal with a multi-dimensional radiative heat transfer is in strong demand to analyze various thermal problems combined either with other modes of heat transfer or with combustion phenomena. The current study examined the discrete ordinates method (DOM) for a coupled radiative and conductive heat transfer in rectangular enclosures in which either nonscattering or scattering medium is present. The results were compared with the other benchmarked approximate solution. The efficiency and accuracy of the DOM were thus validated.

Flow Signal Characteristics of Small Scale Electromagnetic Flowmeter in Low Conductivity Fluid Measurement (저전도율 유체 측정에서 소형 전자기유량계의 신호 특성)

  • Lim, Ki Won;Jung, Sung Soo
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.40 no.9
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    • pp.613-620
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    • 2016
  • In order to scrutinize the fluid conductivity effects on the electromagnetic flowmeter(EMF) characteristics, a small scale EMF was designed and fabricated. The measuring tube has a $3mm{\times}4mm$ rectangular cross-section, 9 mm length, and a $2mm{\times}3mm$ plate electrode and a ${\Phi}1.5mm$ point electrode. The design parameters, such as the magnetizing frequency and the number of coil turns, and the diameter were optimized. The EMF was tested with a gravimetric calibrator and showed good linearity in the range of 0 to $1.17{\times}10^{-5}m^3/s$. The fluid conductivity was varied between 3 and $11{\mu}S/cm$, and the magnitude of the flow signal was proportional to the fluid conductivity and the wetted area of the electrode. The design information and the test results provide flow measurement techniques for very low flowrate.

Distribution of Heat Production for the Utilization of Geothermal Resources in Korea. (지열 자원 활용을 위한 국내 열생산율 분포)

  • Kim, Jong-Chan;Lee, Young-Min;Hwang, Se-Ho;Koo, Min-Ho
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2007.11a
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    • pp.497-500
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    • 2007
  • 지열류량은 지열자원 개발 시 지열 이상대를 찾는데 있어서 중요한 자료로 사용된다. 우리나라의 지체구조별 지열류량 평균은 경기육괴 66 $mW/m^2$, 옥천습곡대 65 $mW/m^2$, 영남육괴 60 $mW/m^2$, 경상분지 72 $mW/m^2$, 연일분지 75 $mW/m^2$이다. 이러한 대륙 내의 지표 지열류량은 상부 지각내의 방사성 동위원소 붕괴에 의한 열생산율(${\sim}40%$)과 하부지각 및 상부맨틀에서부터 전도되어 올라온 지열류량(${\sim}60%$)으로 설명할 수 있다. 따라서 지열류량의 결정에 있어서 열생산율의 정보는 중요한 부분을 차지한다. 열생산율은 지각 내에 존재하는 주요 방사성 동위 원소인 U, Th, K의 붕괴열에 의한 것이며, 열생산율의 측정은 gamma-ray log 자료를 이용하는 방법과 화학분석을 통한 방법이 있다. 이 연구에서는 두 가지 방법을 이용하여 총 123개(화강암 86개, 편마암 37개) 지점에서의 열생산율을 산출하였다. 화강암의 열생산율 평균은 2.15 ${\mu}W/m^3$이며, 편마암의 열생산율 평균은 2.22 ${\mu}W/m^3$로 나타났다. 지체구조별 열생산율의 평균은 경기육괴 2.52 ${\mu}W/m^3$, 옥천습곡대 2.16 ${\mu}W/m^3$, 영남육괴 2.35 ${\mu}W/m^3$, 경상분지 2.01 ${\mu}W/m^3$로 나타났다. 지체 구조별 열생산율과 지열류량의 상관성 분석에서 우리나라의 경우 지열류량이 높은 지역에서 열생산율이 낮은 경향을 보인다. 따라서 열생산율이 지표 지열류량을 결정하는데 있어서 가장 중요한 요소가 아님을 확인할 수 있다.

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도서지역 해양기준국 반사파 변동과 AWS 관측 기상인자와의 상관성 분석

  • Park, Soon;Park, Seoul-Youl;Park, Woo-Koung;Goo, Ja-Hun;Kong, Hyun-Dong
    • Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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    • 2015.10a
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    • pp.286-287
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    • 2015
  • DGPS의 안정적인 운영 및 제공을 위해서는 중파대역 송출 전파의 안정성을 확보하여야 한다. 특히 대지 전도율의 변화에 따른 반사파의 변동은 안정적인 측위정보 제공 및 DGPS 기준국 운영에 영향을 미칠 수 있다. 본 논문은 반사파의 변동에 영향을 미치는 환경 변화 요인을 분석하고자 기준국 반사파의 변동과 기상인자의 상관성을 분석하였다. 도서 지역 DGPS 기준국의 반사파 변동과 기상인자와의 상관성을 분석하고자 시계열분석, 산포도 분석, 상관계수 산정 등의 방법을 이용하였다. 분석 결과 반사파 변동과 풍속, 습도는 양의 상관관계를 나타내었으며 기압과는 음의 상관관계가 나타났다. 이는 풍속과 습도가 높을수록 반사파가 크게 발생하며, 기압이 낮을수록 반사파가 낮게 나타나는 것을 의미한다. 송신 전파 특성상 기상의 변화가 반사파 변동에 직접적인 영향을 주지는 않으나 반사파가 생성되는 환경 요인에 영향을 끼치는 것으로 사료된다.

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A Study on Transition of Flame Extinction at Low Strain Rate Counterflow Flames (저신장율 대향류화염에서 화염소화에 있어서 천이에 대한 연구)

  • Park, Dae-Geun;Park, Jeong;Kim, Jeong-Soo;Bae, Dae-Suk
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.197-201
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    • 2009
  • Experiments were conducted to study the transition of shrinking flame disk to flame hole in counterflow diffusion flames. The studies of transition are well described by varying burner diameters, global strain rate and velocity ratio. It is experimentally verified that radial conduction heat loss is affected at even high strain rate flames for appropriately small burner diameters. It is also shown that flame extinction modes are grouped into three and particularly, hole or stripe is observed in sufficiently high strain rate flames. There exists critical radius according to burner diameter which divide flame extinction modes into three parts.

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