• 제목/요약/키워드: 전열용량

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다중 효용관 기계식 증기 재압축 증발기설계

  • 박종기;김권일;김태환;김종휘;유윤종;조성철;성재석
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 1995년도 추계학술발표회 초록집
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    • pp.115-115
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    • 1995
  • 다중 효용관식 증발기는 보통의 증발기에서 응축하여 제거하는 증기를 다음 효용관의 가열원으로 재사용하는 것으로 그 자체로도 에너지 절감효과가 있는 것으로 알려져 있다[1,2,4]. 기계식증기 재압축 증발기는 보통 증발기에서 응축시켜 제거하는 발생 증기를 압축하여 고온의 증기로 만든 다음 가열원으로 재이용하는 장치로 이에 대한 효용은 문헌에 잘 나타나있다[3,4]. 여기서는 다중효용관과 증기 재압축기를 조합한 증발기 중에서 Forward feed 방식의 다중효응관에 증기 재압축기를 부착한 경우에 대하여 타당한 물질수지, 열수지, 전열 식, 상평형식을 소개하였다. 또한 압축기의 용량을 결정하기 위한 단열압축공정의 지배방정 식을 소개하였다. 원료의 조건, 효용관의 수 및 총전열온도차가 주어지면 상기의 지배방정식의 해를 구할 수 있는데. 본연구에서는 Gauss-Seidel의 연속치환법을 이용하였다. 이와 같이 지배방적식의 해를 구하면 효용관의 면적, 압축펌프의 용량, 각효용관 입출구의 조건 등이 계산된다. 다중효용관 기계식 증기 재압축 증발장치의 최적화를 위하여는 효용관의 전열면적당 가격과 압축펌프의 용량당 가격 그리고 펌프를 운전하는데 필요한 전력의 요금 등의 자료가 요구된다. 총전열온도차에 따른 운전비와 시설비의 합이 최소가 되는 점이 최적 총전열온도차가 되는데 이 점을 구할 때에는 수치적으로 안정한 이분법을 이용하였다. Borland C++를 이용하여 프로그램하였으며 윈도우즈 환경에서 수행되게 하였다. 사용자 쉽게 이용할 수 있게 하기 위하여 각종 필요한 데이터를 입력할 수 있는 Edit box가 화면에 나타나게 하였다. 또한 입력된 데이터를 저장하거나 불려올 수 있는 메뉴, 입력된 데이타를 이용하여 효용관의 면적과 압축기의 용량을 계산하거나 효용관의 수가 주어졌을 때 총전열온도차를 최적화하는 것을 선택할 수 있는 메뉴 그리고 계산 결과를 파일로 혹은 프린트로 출력할 것을 선택할 수 있는 메뉴가 있다. 사용자는 해당되는 데이타를 입력한후 마우스로 원하는 작업의 메뉴를 선택하면 된다.

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열교환기 전열용량이 냉동시스템의 성능에 미치는 영향 (Performance Characteristics with Capacities of Heat Exchangers of a Refrigeration System)

  • 김제봉;김수연;정평석;조경철
    • 설비공학논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.187-195
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    • 2003
  • The geometric size and the refrigeration capacity of a refrigeration system are strongly dependent on the capacity of heat exchanger, which is one of the key design parameters. In this paper, the effect of the capacities of heat exchangers on the performance of a real refrigeration system operated in a vapor compression cycle was analyzed by the numerical simulation. From the results, the conditions that gave the maximum values of the refrigeration capacity or COP were respectively determined as a function of the capacities of condenser and evaporator under the given ambient and operating condition.

KALIMER 피동 잔열제거계통 제열용량 증진 방안 연구 (A Study on Enhancement of Residual Heat Removal Capacity in KALIMER)

  • 어재혁;김의광;김성오
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 2002년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.111-116
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    • 2002
  • 고온의 소듐을 냉각재로 사용하는 풀형 액체금속로인KALIMER[1]는 기존의 경수로에 비해 고온에서 운전되므로, 잔열제거계통은 공기 자연순환에 의해 격납용기(CV) 외벽을 직접 냉각하는 방식의 PSDRS(Passive Safety-grade Decay Heat Removal System)[1]를 사용하며, 특히 고온의 구조물 표면온도에 의해 대류전열 외에도 복사전열과정이 활발히 일어난다.(중략)

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자동차용 냉방시스템의 최적설계를 위한 성능시뮬레이션 (Performance Simulation for the Optimal Design of Automotive Air-Conditioning System)

  • 김제봉;신기열;김수연;정평석
    • 설비공학논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.570-580
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    • 2000
  • The performance simulation of refrigeration system for the automotive vehicles was peformed, in which the refrigerant was HFC-l34a as an alternative to CFC-12. The coefficient of performance of the system for HFC-l34a was lower than that for CFC-12 operated in the same operating and design conditions. The optimal design conditions were obtained as a function of optimum capacity ratios of condenser and evaporator.

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사무소용 빌딩의 부하종별 국내외 수용률 적용실태 분석에 관한 연구 (Recommended Practice for a Reasonable Design Demand Factor and Analysis of Power Consumption Characteristics by loads in Office Buildings)

  • 김세동
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 학술대회 논문집 전문대학교육위원
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    • pp.113-117
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    • 2005
  • 사무소용 빌딩과 같은 전력다소비 건물에서는 전력의 효율적 이용에 의한 에너지절감을 위해서 설계 단계부터 합리적인 전기설비 설계가 요청되고 있다. 본 연구에서는 사무소용 빌딩을 중심으로 일본과 우리나라에 있어서 일반전등전열부하 및 일반동력부하의 전력 소비특성을 조사 분석하였고, 전기설계사무소의 설계단계에서 적용하는 수용률값을 조사하였다. 조사된 자료의 전체 특징과 중심적인 경향을 알아 보기 위해서 평균값 표준편차, 최대값, 최소값, 중앙값 등의 특징파라메터를 분석하였고, 회귀분석을 통한 선형적인 방법과 비선형적인 방법으로 그 경향을 확인하였다. 그 결과 국내 합성 수용률/부등률 평균값은 46.4%로 나타나 전력용변압기는 용량에 있어서 많은 여유를 가지고 있는 것으로 나타났다. 이를 토대로 변전설비용량의 합리적인 설계를 위하여 부하종별 수용률 기준(안)을 제시하였고, 변전설비용량 산정에 필요한 자료를 데이터베이스화하였다.

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알루미늄 합금 실린더 블럭을 적용한 가솔린 엔진의 냉각계 개발 (The development of cooling system in the gasoline engine with the aluminum alloy cylinder block)

  • 한덕주;민병순;최재권
    • 오토저널
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    • 제17권3호
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    • pp.11-18
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    • 1995
  • 본 논문에서는 주철 라이너를 삽입한 알루미늄 블럭 엔진 개발과정에서 주조 불량이 발생하였을때, 냉각계에 일어나는 제반 현상을 분석하고, 이를 해결해 나가는 과정을 기술하였다. 이를 위하여 주철 블럭과 알루미늄 블럭을 장착한 엔진의 피스톤 온도와 블럭의 열유속, 열정산을 측정하였다. 측정한 결과는 다음과 같다. 1. 알루미늄 블럭 제작시 주철 라이너와 알루미늄 블럭 사이에 공기층이 크거나, 용탕 충진이 불완전한 주조 불량이 발생하면 열접촉 저항이 커져 엔진 열전달 경로에 큰 영향을 준다. 2. 알루미늄 블럭 제작시 주조 불량이 발생하면 피스톤에서 라이너로의 전열량이 줄어듦에 따라 냉각수로의 전열량은 감소하는데, 6,000rpm, 전부하에서 알루미늄 블럭의 출력 대비 냉각수로의 방열량의 비는 38.3%이고, 주철 블럭은 44.1%이다. 3. 알루미늄 블럭 제작시 주조 불량이 발생하면, 피스톤 온도가 15-20.deg.C 정도 상승하여 피스톤 손상을 유발시킬 수 있다. 4. 알루미늄 블럭의 주조가 완벽하게 되어 주철 라이너와 알루미늄 몸체 사이에서의 열접촉저항이 없어지면, 스토로크 방향에 따른 금속면 온도 분포가 균일하게 된다. 5. 실린더 라이너의 주조상태 개선없이 오일젯을 사용한 결과 피스톤의 온도를 만족할 만한 수준으로 감소시켰다. 6. 6000rpm, 전부하에서 오일젯 적용시 출력 대비 냉각수로의 방열량의 비가 38.3%에서 36.2%로 감소하고, 출력대비 오일로의 방열량의 비는 9.6%에서 11.2%로 증가한다. 7. 오일젯 작용시 오일 펌프의 용량 증대와 오일 쿨러의 장착이 필수적이다.

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부하종류에 따른 회로의 누설전류 및 절연저항 특성 연구 (Study on Characteristics of Leakage Current and Insulation Resistance for a Circuit According to Load Types)

  • 한경철;최용성
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.364-369
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    • 2019
  • 본 논문에서는 전기재해를 일으킬 수 있는 요소를 미리 제거하기 위해 전등부하, 전열부하, 동력부하를 대상으로 누설전류와 절연저항을 측정하여 분포비율과 누적비율을 비교하고 분석하여 보다 효과적이고 신뢰성 있는 누설전류 검출방법을 찾고자 하였다. 누설전류와 절연저항의 적합 비율 차이는 전열부하 32.5%, 전등부하 22.8%, 동력부하 2.2%의 순으로 나타났으며, 누설전류계가 낮은 적합 비율을 나타내었으며, 누설전류계는 측정방법에 따른 오차와 용량성 누설전류 및 영상전류가 포함되어 있기 때문으로 생각되었다.

2차원 정상전열해석을 통한 교육시설의 알루미늄 창호 열성능 평가에 관한 연구 (A Study on the Evaluation of Thermal Performance of Aluminium Alloy Window Frame considering 2D Steady-state Heat Transfer applied to Educadtional Facility)

  • 강정훈;곽용건;노승욱;박대호;이주호;홍완표;황인규;박동소
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2011년도 춘계학술논문집 1부
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    • pp.122-125
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    • 2011
  • 본 연구에서는 기존 교육시설에 설치된 알루미늄 합금 창의 2차원 정상상태 전열해석을 통한 열성능 평가를 수행하였다. 교육시설의 주요 창호재료로 적용된 알루미늄은 열전도율이 $175 \;Kcal/m^2h^{\circ}C$ 정도로 플라스틱 소재와 비교하여 매우 불리하여 기존 시설에 설치된 알루미늄 창호는 열손실의 주요인으로 지적되고 있다. 본 연구에서는 이러한 점에 착안하여 충남 서산지방에 위치한 대학건물의 알루미늄 합금 창호의 열성능 평가에 관한 연구를 수행하여 다음과 같은 해석 결과를 도출하였다. (1) 2차원 정상상태 전열해석을 위한 경계조건은 국토해양부고시 건축물의 에너지절약설계기준의 [별표 6] 중부지방 냉난방장치의 용량계산을 위한 설계 외기온 기준과 [별표 7]의 실내온도 기준을 적용하여 여름철 실내 $27^{\circ}C$, 실외 $31.3^{\circ}C$, 겨울철 실내 $21.0^{\circ}C$, 실외 $-9.6^{\circ}C$ 로 설정하고 해석한 결과 열관류율은 알루미늄 합금 창호는 $U=9.631 \;W/m^2K$, 복층유리 $U= 2.382 \;W/m^2K$로 여름철과 겨울철 동일한 해석결과치가 산출되었다. (2) 산출된 열관류율 해석결과를 건축물의 에너지절약설계기준 [별표 3] 열교차단재가 적용되지 않은 금속제 창의 단열성능 중 일반복층창 성능기준인 $4.0 \;W/m^2K$와 비교할 때, 알루미늄 창틀을 통하여 225%의 열량이 손실됨을 보여 주고 있다.

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SG Tube 축방향 노치 균열의 정량적 EC 신호평가 (Quantitative EC Signal Analysis on the Axial Notch Cracks of the SG Tubes)

  • 민경만;박중암;신기석;김인철
    • 비파괴검사학회지
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    • 제29권4호
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    • pp.374-382
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    • 2009
  • 원자력발전소의 1차측 및 2차측 냉각계의 장벽 역할을 하는 핵심 설비중 하나인 증기발생기(steam generator, SG) 전열관은 공공의 사회적 안전성과 효율적인 발전 용량을 유지하기 위해 구조적 건전성을 유지하여야 한다. 또한 결함을 함유하고 있는 전열관은 해당결함을 조기에 검출, 정량적으로 결함을 평가하여 필요한 경우에는 보수조치를 수행하여야 한다. 이러한 결함의 검출 및 정량화를 위해서 검사관련 고시 및 강화된 SG 관리프로그램(SGMP)에 근거하여 와전류탐상검사법(eddy current testing, ECT)을 적용, 검사를 수행하고 있다. SG 전열관에서 검출되고 있는 결함중 응력부식균열(stress corrosion cracking, SCC)은 미세한 경우 결함의 검출이 어려울 뿐 아니라 생성된 결함의 성장속도가 빠르기 때문에 SG 전열관의 건전성을 위협하는 주요결함 기구중 하나로 분류하고 있다. 본 논문에서는 다양한 결함 깊이 및 길이별로 방전가공(electric discharge machining, EDM)된 축방향 ODSCC에 대해 pancake, +point 및 shielded pancake 코일 등이 탑재된 3 coil형태의 +PT MRPC(motorized rotating pancake coils)를 적용하여 결함의 검출가능 여부 및 크기 측정을 위한 검사를 수행하였으며 본 실험결과를 통해 SG 전열관의 건전성 및 원전 운전의 안전성을 진단하는 공학적 평가 자료로써의 활용 가능성 뿐 아니라 와전류탐상검사의 신뢰도 향상을 도모하고자 하였다.

평판막 및 실관막 모듈에 의한 단백질의 친화성 크로마토그래피에 관한 연구 (A Study on Affinity Chromatography of Protein by Flat and Hollow-Fiber Membrane Module)

  • 이광진;염경호
    • 멤브레인
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    • 제8권1호
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    • pp.50-58
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    • 1998
  • Polysulfone 재질의 다공성 평판막 및 실관막에 키토산 피막층을 형성시킨 후 반응성 염료인 Cibacron Blue 3GA를 고정화시켜 human serum albumin(HSA)의 결합용량이 최대 70 $\mu{g/cm}^2$인 단백질 친화성 막을 제조하였다. 친화성 평판막 모듈을 대상으로 HSA에 대한 용출 크로마토그래피 실험을 수행하여 eluent 용액의 최적 환경조건을 결정하였는바, 1M KCl이 첨가된 농도 0.06 M, pH 10의 universal buffer를 eluent로 사용했을 때 리간드와 결합된 단백질의 용출이 가장 우수하였다. 친화성 평판막 및 실관막 모듈을 대상으로 HSA의 전열 크로마토그래피 실험을 수행하여 단백질에 대한 동적 결합용량을 측정하였다. 이 결과 동적 결합용량은 평판막 모듈의 경우에는 loading 용액의 유량과 HSA의 농도가 증가함에 따라 평형 결합용량 값으로부터 크게 감소하였으나, 실관막 모듈의 경우에는 loading 용액의 유량과 HSA의 농도에 관계없이 항상 평형 결합용량 수준을 유지하였는바, 따라서 실관막 모듈이 평판막 모듈보다 단백질 친화성 크로마토그래피 분리관으로서 더 효과적이었다.

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