In this study, ice slurry generator using air cylinder was designed and manufactured to investigate the heat transfer characteristic of the ice slurry generator. The ice slurry generator has the same shape as the shell-and-tube type heat exchanger. Refrigerant is flowing in the shell side and ethylene glycol solution in the tube side. The experiment was conducted on performance of ice slurry generator using air cylinder with standard condition and the results are plotted on the time scale. The experimental tests on the various concentration of ethylene glycol solution, the various solution velocity in the tube side and the various tube size have been carried. For the above experimental conditions, ice making characteristics of the ice slurry generator are evaluated in terms of the overall heat transfer coefficient. And the experimental results show that the overall heat transfer coefficient of the system is increased as the tube size and the concentration of ethylene glycol decreases.
본 연구는 동관의 관외착빙형 특성을 조사하기 위한 기초적인 연구로써, 실험의 파라메터와 범위는 브라인의 온도는 -10[$^{\circ}C$], -8[$^{\circ}C$], -6[$^{\circ}C$], 브라인의 유속은1.0[m/s], 1.4[m/s], 1.8[m/s] 그리고물의 초기온도는6[$^{\circ}C$], 9[$^{\circ}C$], 12[$^{\circ}C$] 등으로 설정하였다. 본 논문에서는 무차원 얼음 두께와 무차원 동결 시간의 관계에 대하여 실험적으로 정리 하였다. 브라인온도, 물의 온도, 브라인 유속, 물의 초기온도, 동관의 직경사이즈에 대한 무차원 상관 방정식은 다음과 같이 얻어진다. r+3 = $0.063{\bullet}(t+)+0.206$ [적용범위: R+T+=2.1~4.7].
Ice accumulating system patterned ice-an-coil is the way of refrigerating regenerative materials on the surface of copper-tube inserted into the inside of ice-storage. The study experimented to understand ice-an-coil type ice making characteristics according to changing shape of ice making tube. The experiment were carried out under various conditions, that used brine temperature($-l0^{\circ}C$, $-6^{\circ}C$) brine flow rate(l.0m/s, 1.8m/s) and inlet water temperature($6^{\circ}C$, $12^{\circ}C$) etc. Mass of ice per making area increased according to the decrease of the brine temperature and inlet water temperature, but that was increased according to the increase of the brine flow rate. And I set up two hypotheses and compared the capacity of ice-making of the two cases; each had the same thermal area and one had an round-shaped copper tube but the other had an oval-shaped copper tube.
동절기 고속철도차량 하부 및 대차부에 부착된 설빙이 차량 운행 시 도상자갈구간(침목이 받는 차량 하중 전달 및 침목 고정을 위한 자갈 구간)에서 고속으로 낙하하여 자갈을 비산시켜 이로 인한 철도차량 구조물 및 시설물의 피해가 보고되고 있으며, 이는 고속철도 개통 이후 지속되고 있다. 이러한 문제점 해결을 위해 자갈의 비산을 방지하는 네트, 인력 제빙, 이동식 열풍기 등을 사용하고 있으나 효율성이 떨어진다. 기존보다 효율적인 제빙을 위해 화학적 제빙액에 대한 연구가 진행되고 있으며, 본 연구에서는 화학적 제빙액으로 사용되는 물질들의 융빙성능, 동점도, 증발성 등을 평가하여 고속철도차량 제빙용으로 최적의 물질을 찾고자 한다. 평가 물질로는 유기산염류 4종(개미산나트륨, 초산나트륨, 개미산칼륨, 초산칼륨)과 알코올류 2종(프로필렌글리콜, 글리세롤)을 대상으로 하였다. 이때, 실내 평가에서는 개미산칼륨, 초산칼륨, 프로필렌글리콜이 유사한 융빙성능을 보였으나, 모사 살포 시스템을 이용한 융빙성능 결과, 프로필렌글리콜이 가장 우수한 성능을 보였다. 이는 프로필렌글리콜의 동점도가 2.989029 St로 다른 물질 대비 높아 얼음에서 보다 오래 체류하여 제빙하기 때문이다. 또한, 개미산칼륨과 초산칼륨은 결정이 석출되어 차량외관에 악영향을 미치므로 사용에 어려움이 있다. 본 연구를 통해 프로필렌글리콜이 고속철도차량용 제빙액으로 최적의 물질임을 확인하였다.
The ice slurry maker which can produce the ice slurry well for the ice particle in-flowing condition was revised. We removed the stagnant region at the top of the ice slurry maker, and IPF 40% could be realized. The IPF controller with 6 mm diameter holes at the bottom was designed. But the IPF controller with only 6 mm diameter holes could not control IPF in a pipe. This is because the ice particles at ice slurry flow exist homogeneously not only at the upper part but also at the bottom part. We changed the hole size of IPF controller surface using fine meshes and then, IPF in a pipe was increased by 70% when the hole size was $80{\mu}m$ and less.
2014년 울산광역시 일개 고등학교에서 장독소생성대장균의 유행이 발생하였고, 이에 대한 원인과 전파 양식 등을 규명하고 예방 및 관리대책을 마련하기 위해 역학조사를 시행하였다. 학교 야구부원 26명과 조리담당 학부모 2명을 대상으로 설문조사를 실시하였으며, 6월 13~14일 발생한 의심환자 7명과 조리담당 학부모 2명을 대상으로 보건환경연구원에서 세균 10종 및 바이러스 5종에 관한 검사를 시행하였다. 일별로 가장 많이 발생한 6월 14일을 기준으로 3일 전인 11일부터 13일까지의 식단을 이용하여 후향적 코호트 연구를 시행하였다. 학교 운동부 학생 26명 및 조리담당 학부모 2명 등 총 28명 중 환례는 10명으로 장독소생성대장균의 발병률은 35.7%이었다. 위험요인 분석에서 통계적으로 유의한 음식은 없었다. 이번 유행의 원인으로 생활관 식당 내 제빙기의 얼음퍼개 및 얼음이 6월 9일 초발자에 의하여 사용 과정에서 오염된 것으로 추정하였다. 오염된 얼음퍼개가 제빙기 내부에 보관되어, 얼음과 주변 녹은 물이 오염되고 그로 인해 원인병원체의 전파가 이루어졌다고 추정하였다.
The research are performed to check the characteristics of the ice slurry transport system for the district cooling. The system are installed at the 1st floored building which is as large as the $1204\;m^2$ ($86\;m{\times}14\;m$), and the pumping power and branching characteristics are measured by transporting of the ice slurry. The ice slurry transporting pipe is as long as 200 m. For the same cooling load, the higher IPF is, the lower the transporting flow rate and the pumping power are. But when the IPF is higher than 15%, no less decrease of the pumping power does happen. For the branching characteristics, through the branch pipe where the flow resistance is higher, the higher IPF is measured. A little higher IPF is measured at the thermal expansion branch.
전국의 식품접객업소에서 사용되는 얼음 500 품목의 미생물학적 오염도 평가 (지표세균 및 식중독미생물)를 실시하였다. 지역별 수거한 얼음의 일반세균 평균값은 서울지역이 $2.31log_{10}CFU/g$으로 가장 높게 나타났으며, 전라도지역이 $1.83log_{10}CFU/g$으로 가장 낮게 검출되었다. 식중독 관련미생물(S. aureus, L. monocytogenes)은 검출되지 않았으며, 제빙기얼음과 포장판매얼음을 비교한 결과 포장판매얼음의 일반세균 평균값이 $0.45log_{10}CFU/g$ 더 낮게 검출되었다. 접객업소는 베이커리 매장, 디저트 매장, 음료 매장 세 가지로 분류하여 분석하였는데, 디저트를 판매하는 접객업소 얼음의 일반세균 평균값이 $2.37log_{10}CFU/g$로 가장 높게 나타났으며, 이는 접객업소에서 사용하는 얼음의 형태와 관련이 있는 것으로 사료된다. 따라서 본 연구의 결과를 기초로 제빙기 및 포장판매얼음의 안전한 위생관리를 위해서는 개인위생과 함께 주기적인 얼음제조 설비의 세척관리가 이루어져야 한다고 제시하였다.
회전익기의 결빙운용능력이 요구될 경우 자연결빙 비행시험전 풍동시험과 인공결빙시험을 선행하면 개발기간을 단축시킬수 있다. 한국형기동헬기의 경우 인공결빙 시험을 수행하여 각 시험조건에서 방 제빙기능의 정상작동을 확인 후 자연결빙시험을 수행하였다. 인공결빙시험에서 시험조건인 액적량(LWC)과 액적 평균직경(MVD)을 확인하기 위해 정밀센서인 구름기상정보관측기(CCP)를 사용하는데 시험환경, 장비오차등의 이유로 측정치의 불확실성이 존재할 수 있어 시험조건 확인이 다방면으로 필요하다. 동체에 착빙된 얼음두께로부터 LWC를 계산하여 측정값과 비교한 결과, 시험조건을 간접적으로 검증해 볼 수 있는 효과적인 방법임을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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