• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권1호
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• pp.8-14
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• 2014

본 연구에서는 R-245fa를 작동유체로 하는 250kW급의 선박폐열회수 발전 시스템을 설계하고 과열기의 구성에 따른 사이클 특성을 연구 하였다. 과열기와 증발기의 직렬연결과 병렬연결의 2가지 조건을 시뮬레이션 하였다. 과열기와 증발기의 직렬연결 시뮬레이션에서는 작동유체 과열에 따른 엔탈피 증가로 4.7%의 출력상승을 얻을 수 있었고, 목표출력을 250kW로 정하였을 경우에는 사이클유량을 4.1% 감소시킬 수 있었다. 과열기와 증발기의 병렬연결 시뮬레이션에서는 사이클의 목표출력을 250kW로 정하였을 경우에 과열기로 가는 열원유체의 유량이 증가함에 따라 사이클 유량이 감소하여 작동유체펌프의 소요동력이 최대 7.9% 감소 하였으며, 유량비율에 따른 사이클효율과 정미효율은 큰 변화가 없었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권1호
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• pp.31-38
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• 2014

이젝터는 고압의 주유동을 통해 저압의 부유동을 이동시키는 단순한 장치이다. 이젝터의 효율은 주방향으로 작동하는 다른 이송 장치에 비해 매우 낮다. 그러나 구동장치가 없어 간단한 구조를 가지고 있으며, 낮은 구동에너지로 많은 양의 유체를 이송시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 선박에서 많이 사용되고 있는 side-type 액체용 이젝터에 작동유체의 유량을 변화시키면서 정상, 비압축성 유동에 대해 실험 및 CFD 분석을 통하여 직관부 및 디퓨저의 길이변화에 따른 이젝터의 유동 패턴과 흡입 현상을 분석하였다.

• 설비공학논문집
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• 제25권7호
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• pp.413-417
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• 2013

The organic Rankine Cycle (ORC) uses a kind of refrigerant as a working fluid that evaporates at relatively low temperature, as the Rankine Cycle uses superheated steam as the working fluid. A small scale ORC test bench was installed, and two different working fluids (R245fa and R134a) were injected into the test bench. The test bench was in operation with the two different working fluids under the same conditions. The effects against the system performance from the different working fluids were analysed, and root causes were identified. Other factors reflecting the power generation efficiency were also found. A conclusion was drawn, that R245fa makes the system perform better, than R134a.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.17-23
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• 2016

A test unit for Organic Rankine Cycle (ORC) power generation system was developed and experimentally reviewed the performance of the ORC system. Two different organic fluids (R-245fa & Novec 649) were tested as working fluids for the system. System behavior was measured and analyzed along with the variables, such as temperature, pressure, rpm and shaft power. It is one of the findings that Novec 649 fluid is to be less pressurized than R-245fa in order to up to the heat source (boiler) capacity, that limits the experiment as high as 2 kW in shaft power.

• 동력기계공학회지
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• 제5권1호
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• pp.27-34
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• 2001

관 외벽에 낮은 핀을 가진 수직 및 경사 열사이폰의 열전달 성능에 관한 실험적인 연구를 하였다. 관 외벽에 낮은 핀을 가진 이상밀폐 열사이폰의 열전달 성능을 비교 분석하기 위하여 동일한 규격의 평관에서도 실험적인 연구를 하였다. 작동유체는 증류수와 CFC-30을 사용하였다. 열사이폰의 경사각과 자동온도를 변화시키면서 실험한 결과 경사각의 변화에 따라 열사이폰의 열전달 성능은 큰 변화를 나타내었다. 그리고 평관으로 제작한 열사이폰보다 관 외벽에 낮은 핀관을 가진 동관으로 제작한 열사이폰의 열전달 성능이 높게 나타났다. 그리고 열사이폰의 경사각이 $20{\sim}50^{\circ}$ 범위에서 열전달 성능이 높게 나타났다.

• 설비공학논문집
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• 제13권8호
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• pp.796-802
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• 2001

The purpose of the present study is to examine the heat transfer characteristics of the U-shape heat pipe for the cooling of semiconductor in subway train. Perflouro-carbon(PFC) was used as working fluid. Temperature distribution on the surface and heat transfer coefficients were investigated according to the working fluid volume percent and heating rate. The results were as follows; Optimum volumetric percent of working fluid was from 80% to 90%, and hat transfer coefficients of evaporation and condensation were as follows, respectively. $\hbar_ie=0.37\times(\frac{P_i}{P_O})$l_c}^0.3$,$\hbar_ic-4.2(\frac{\kappa_l^3p_l^2gh_fg}{\mu_lq_c_l_c}^\frac{1}{3}

• 설비공학논문집
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• 제13권6호
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• pp.462-473
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• 2001

Due to the coupling between momentum and energy transport theoretical analysis of the loop performance is very complicate, therefore it is necessary that these problems be solved by experimental investigation before applying th loop thermosyphon to heat exchanger design. The evaporator and condenser of the loop thermosyphon were made of carbon-steel, and distilled water was used as working fluid in the experiments. From the experimental data correlations of heat transfer coefficient for evaporator and condenser sections were obtained. For heat fluxes in th range of 13~78kW/$m^2$, the correlation equations of heat transfer coefficients in evaporator and condenser predict the experimental behavior to within $\p$\pm$5% and\;\pm20$% respectively.

• 태양에너지
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• 제15권2호
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• pp.39-46
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• 1995

본 논문은 가는 철사를 삽입한 이상의 초소형 열사이폰에서의 작동유체의 유동과 그 열전달 특성 및 가시화에 대한 연구 결과를 소개하고자 한다. 가시화 실험은 열사이폰 내의 작동유체의 이상유동 현상을 확실히 보여주었으며, 또한 삽입한 철사의 직경, 증발과 냉각부분의 길이의 비, 그리고 증발부에 가해진 열량이 열사이폰의 열성능에 미치는 영향에 대하여 정량적으로 그 결과를 분석하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.202-209
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• 2005

경사 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 경사 열사이폰 열교환기에 대하여 경사각의 변화, 작동유체의 종류, 열유속 및 내부압력 등 열사이폰의 작동에 관련된 변수들에 관하여 열전달 성능을 실험적으로 연구하였다. 평관형 및 마이크로 그루브형 경사 열사이폰에서 실험적인 연구를 수행한 결과, 마이크로 60그루브형으로 경사각이 $30^{\circ}$이고 작동유체가 증류수인 경우 비등열전달계수는 $15000\;W/m^3K$으로 나타났으며, 이 간은 평관형 경사 열사이폰의 비등열전달계수보다 1.6배 정도 높게 나타났다. 그리고 작동유체가 증류수인 경우 평관형 열사이폰에서 비등열전달계수는 경사각이 $25^{\circ}{\sim}30^{\circ}$ 범위에서, 메탄올과 에탄올에서는 경사각이 $20^{\circ}{\sim}25^{\circ}$ 범위에서 최대 비등열전달계수를 나타났다. 또한 평관형 열사이폰은 경사각이 $25^{\circ}{\sim}30^{\circ}$범위에서, 마이크로 그루브형 열사이폰은 경사각이 $20^{\circ}{\sim}25^{\circ}$사이에서 최대 비등열전달 성능을 나타내었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권1호
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• pp.7-13
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• 2008

본 논문에서는 유한요소법을 기반으로 한 소프트웨어 COMSOL Multiphysics를 이용하여 압전 복합재료 작동기를 이용하여 제작한 무밸브 마이크로펌프의 성능을 연구하였다. 압전 마이크로펌프는 4층의 경량 압전 복합재료 작동기, PDMS으로 된 챔버와 2개의 디퓨저로 이루어졌다. 시뮬레이션에서는 압전 재료 영역, 구조 영역과 유체 영역을 완전 연성하여 해를 계산하였다. 물을 유체로 사용하였으며, 유량을 마이크로펌프의 구조적 파라미터에 대하여 계산하였다. 이 연구에 기초하여 보다 성능이 좋은 마이크로펌프를 제시하였다.