• 한국정밀공학회지
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• 제33권3호
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• pp.199-205
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• 2016

A thin sheet of metal with corrugated structures has been utilized in various devices: heat exchangers, separators in fuel cells, and many others. However, it is not easy to fabricate thin corrugated structures using a single-step stamping process due to their geometrical complexity. To solve this problem, firstly, a plate type heat exchanger was redesigned to attain the optimal value of aspect ratio and the optimal shape of corrugated structures for the actual loading conditions. A forming analysis of the corrugated plate was then carried out to determine the process parameters. From this work, the optimal value of aspect ratio was found to be 4.6. In addition, the process parameters of heat exchanger forming were optimized using the optimal value of aspect ratio, and the analytical results were evaluated through experiments. The results obtained indicated good agreements between them.

• 에너지공학
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• 제20권2호
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• pp.96-102
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• 2011

본 논문은 2차원 충돌제트 시스템에서 충돌판이 천이영역에 위치할때, 열전달성능이 감소하는 벽면분류영역의 열전달증진을 목적으로 난류촉진체인 정 4각 로드를 평판전열면 앞에 설치하고 로드와 로드사이의 피치(P)를 40 mm로 고정한 후 로드의 폭(W) 변화(4, 6, 8 mm) 및 로드와 전열면사이의 간극(C) 변화(1, 2, 4, 6 mm)에 따른 유동특성과 열전달특성에 대해 실험을 수행하고, 그 결과를 수치해석과 비교 검토하였다. 또한 로드가 설치되지 않은 경우와 정량적으로 비교하여 충돌제트 시스템에서 난류촉진체를 이용한 열전달증진에 관한 기초적 자료를 제공하고자 한다.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제7권4호
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• pp.51-56
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• 2011

Steam generator is one of the main equipments that affect safety and long term operation in nuclear power plants. Fluid flows inside and outside of the steam generator tubes and induces vibration. To prevent the vibration the tubes are supported by AVB (anti vibration bar). When the steam generator tube contact to AVB, it is damaged by the accumulation of wear and corrosion. Therefore studies are required to determine the effects of the gap between the steam generator tube and AVB. In order to obtain the stress and the displacement distributions of the steam generator tube, three dimensional finite element analyses were performed by using the commercial program ANSYS. Using the calculated the stress and the displacement distributions, the static residual strength of the steam generator tube can be evaluated. The results show that the stress and displacement of the steam generator tube increase significantly compared with the results from a zero-gap model.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.23-29
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• 2011

The objectives of this paper are to study the characteristics of heat transfer and pressure drop of the plate heat exchanger with corrugation height by numerical analysis. Plate heat exchanger of three types was designed, which was corrugation height 3.1mm, 2.8mm and 2.5mm. The plate heat exchanger was numerically investigated for Reynolds number in a range of 950~3,380. The temperatures of the hot side were performed at $14.5^{\circ}C$ while that of the cold side was conducted at $4.5^{\circ}C$. The results show that the performance of heat transfer coefficient for corrugation height 2.5mm increases about 9.5~17.1% compared to that of corrugation height 3.1mm. On the other hand, the performance of pressure drop for corrugation height 2.5mm is remarkably higher than that of corrugation height 3.1mm, about 65.7~86.0%.

• 태양에너지
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• 제15권1호
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• pp.73-84
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• 1995

[ $Ca(OH)_2$ ]의 열분해 반응을 이용하는 화학축열법에서는 $Ca(OH)_2$ 입자 충전층의 열전도성이 나쁘기 때문에 축열과정의 소요시간이 길어 실용화에 커다란 장애가 되고 있다. 본 연구에서는 $Ca(OH)_2$ 입자 충전층의 열전달을 촉진시키기 위해 반응기속에 구리판으로 된 전열핀을 설치하고 열분해 탈수반응 실험을 하였다. 그 결과 전열핀이 없는 경우보다 탈수반응에 소요되는 시간을 1/2 이하로 크게 단축시킬 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권3호
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• pp.388-403
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• 2018

본 연구는 소듐냉각고속로 원형로 소듐-물 반응 압력완화계통의 소듐, 물, 가스 배출배관 설계에 필요한 요건 도출을 목적으로 한다. 증기발생기의 전열관 파단에 의한 대규모 물 누출 사고 발생 시, 증기발생기 전열관 측의 물과 전열관 외측의 소듐 및 반응생성물을 물배출조와 소듐배출조로 신속하게 배출하기 위해 증기발생기의 소듐 배출배관 파열판 면적, 소듐배출조의 가스 방출배관 직경, 물배출조의 기체 방출배관 직경, 증기발생기의 물 배출배관 직경 등을 설정하기 위한 계산을 수행하였다. 이를 바탕으로 대규모 물 누출 사고 발생 시 증기발생기 내 유체 배출 소요시간 및 압력거동 해석을 수행하였고, 증기발생기 물 배출배관 격리밸브의 차단 설정압력 등의 설계인자를 도출하였다. 본 연구에서 도출된 설계인자들은 소듐냉각고속로 원형로 소듐-물 반응 압력완화계통 설계에 기초자료로 활용할 예정이다.

• 에너지공학
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• 제12권3호
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• pp.223-230
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• 2003

본 연구에서는 제철소의 슬러지 소각로 배가스의 냉각을 위한 열교환기에서의 가스측 파울링 현상의 측정 및 분석에 대한 연구를 수행하였다. 소각로 배가스는 열교환기의 수직 전열관을 통과하면서 냉각되며 동시에 연소용 공기를 예열한다. 이러한 열교환기의 파울링은 주로 열교환기 입구에 발생하여, 본 연구에서는 열교환기의 입구 형태와 비슷한 형상의 오염다공판을 사용하여 슬러지 소각로 배가스의 파울링 현상을 측정하였으며, 부착분진에 대한 특성분석을 수행하였다. 분석 결과, 분진 부착율은 온도와 분진성분 및 분진크기에 영향을 받으며, 또한 오염다공판의 위치에 따라 부착형태가 다르게 나타났다. 또한 전산 해석을 통하여 오염다공판의 구멍 크기에 따라 분진부착율이 변하는 것을 알 수 있었다. 그리고 오염다공판을 사용하여 다관식 원통형 열교환기의 입구에서의 파울링 특성을 측정할 수 있음을 확인하였다.

• 에너지공학
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• 제13권1호
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• pp.28-33
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• 2004

본 연구는 2차원 충돌공기분류시스템에서 벽면분류영역의 열전달증진을 목적으로 충돌판 앞에 사다리형 로드를 설치하고 로드 사이의 피치, 노즐출구와 충돌판 사이의 거리 및 로드와 전열면 사이의 간극을 변화시키면서 이때의 열전달특성을 실험적으로 규명하였다. 실험결과 로드를 설치하지 않은 평판의 경우에서는 정체점 이후 열전달성능이 계속 감소하지만, 로드를 설치할 경우에는 로드에 의한 난류발생, 로드측면에서의 와류생성 및 로드밑에서의 가속화 등에 의해 정체점보다 높은 열전달분포를 얻을 수 있었다. 로드의 피치를 변화시킨 경우, P=30 mm인 경우가 로드 직전에서의 와류 및 로드 바로 밑의 가속효과를 가장 크게 받으며 C=1 mm, H/B=2인 조건에서 로드를 설치하지 않은 평판에 비해 평균 62%정도의 열 전달증진 효과가 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제20권4호
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• pp.1406-1415
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• 1996

Several recent studies have revealed that boiling heat transfer may be considerably enhanced in a narrow restricted region. In his study, the narrow restricted region was formed by attaching a perforated plate on top of a boiling surface. Through systematic experiments, effects of the hole size, hole pattern, gap width between the perforated plate and the boiling surface were investigated using water or R-113. Results show that perforated plates considerably enhance the boiling of water or R-113. For water, especially, they have outperformed commercial enhanced tubes, which confirms that boiling enhancement mechanism of the perforated plate (thin film evaporation beneath the elongated bubble) is very effective to the boiling of high surface tension liquids such as water. Optimum configuration was found - 3.0 mm hole diameter, 15 mm * 15 mm hole pattern, 0.3 ~ 0.5 mm gap width for water, and 2.0 mm hole diameter, 3.5 mm * 3.5 mm hole pattern, O.5 mm gap width for R-113. A correlation which correlates most of the data within .+-. 30% was also developed.

• 설비공학논문집
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• 제14권12호
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• pp.989-995
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• 2002

A new fluidized bed heat exchanger for exhaust gas heat recovery is developed. Compared to the existing ones, the present heat exchanger system is featured by the particle fluidization method which does not depend on conventionally used baffle plate with holes and by the multiple downcomer tubes to extract heat energy from hot particle during the time particles moves down to be fed again to the hot gas line. Particles are introduced to the main hot gas stream alongside the pipe circumference. The heat exchanger performance and pressure drop are evaluated through experiments for the present gas-to-water heat exchanger system.