• 제목/요약/키워드: 증발압력

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CO2 히트펌프용 단열 모세관 길이 예측에 관한 연구 (Prediction of Adiabatic Capillary Tube Length of Heat Pump Using Carbon Dioxide)

  • 오후규;최광환;전민주;손창효
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제35권5호
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    • pp.576-581
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    • 2011
  • 본 논문은 $CO_2$ 히트펌프용 모세관의 기초 설계자료를 제공하기 위해서 모세관 길이 예측에 대해서 이론 및 실험적으로 조사하였다. 본 연구에서 고려된 작동변수로는 증발온도, 가스냉각기 냉각압력, 냉매유량, 모세관의 관경 등이다. 몇몇 연구자들의 자료를 바탕으로 $CO_2$ 모세관 길이를 예측할 수 있는 수학적 모델식을 작성하였다. 그리고 단열 모세관 팽창장치내 $CO_2$의 증발온도, 냉매유량, 냉각압력 등에 대해서 실험한 결과, 이들 모두는 식 (3)으로 예측한 값과 0.63~10.9%이내에서 좋은 일치를 보였다. 따라 서 본 연구에서는 $CO_2$ 열펌프 단열 모세관에 대한 기초설계 자료로서, 냉각압력, 증발온도, 모세관 직경, 냉매유량 등의 조건으로부터 모세관 길이를 계산해낼 수 있는 예측 상관식을 제안하였다.

메타모델을 이용한 압력방출밸브의 구조안전성 예측 (Prediction of the Structural Safety of a Relief Valve Using Metamodel)

  • 김남희;이권희
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권9호
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    • pp.5763-5768
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    • 2015
  • 압력방출밸브는 높은 압력을 조절하여 안정성을 유지하는 기계적 요소로, 압력용기, 증발기, 파이프라인 등 사용되고 있다. 높은 압력이 발생되면 스프링의 탄성력을 사용하여 압력방출밸브의 출구로 유체를 흘려보냄으로써 압력을 낮추게 되고, 정상적인 압력으로 돌아오게 되면 압력방출밸브는 초기상태로 돌아가게 된다. 압력방출밸브는 순조롭게 작동되어지기 위하여 요구되는 구조적 안정성을 만족하도록 설계되어져야한다. 본 연구에서는 상업용 소프트웨어 ANSYS/WORKBENCH를 사용하여 압력방출밸브의 유동해석과 구조해석을 수행한 결과 구조적 문제를 발생시킨다는 것을 알 수 있었다. 따라서 구조적 안전성을 만족하는 설계를 수행하고, 설계변수에 따른 구조적 안전성을 예측해보고자 한다.

슬릿휜-관 열교환기의 설계조건에서 공기측 압력강하 산출 (Evaluation of Air-side Friction Characteristics on Design Conditions of Slit Fin and Tube Heat Exchanger)

  • 조성철;김창덕;김창업;권정태;임효재
    • 에너지공학
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    • 제16권3호
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    • pp.149-154
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    • 2007
  • 본 연구에서는 슬릿 휜-관 열교환기의 공기측 압력강하 특성을 실험적으로 고찰하였다. 물을 작동유체로 사용한 기존의 실험은 공기측 압력강하에 대해 일관된 방법을 제시하지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 R22를 적용하여 휜-관 열교환기의 전표면과 습표면에 공기측의 압력강하 특성을 나타내는 표준 방법을 제시하고자 하였다. 기존의 실험 상관식과 본 연구에서 제시한 실험 데이터를 증발기와 응축기의 설계조건에서 레이놀즈수와 f-factor의 관계식으로 나타내었다. 본 실험은 공기의 속도가 $0.38{\sim}1.6\;m/s$ 일 때 냉매의 질량 유속 범위를 $150{\sim}250\;kg/m^2s$하여 수행하였다.

분사압력변화가 분무특성에 미치는 영향에 관한 수치적 고찰 (Numerical Analysis of the Effect of Injection Pressure Variation on Spray Characteristics)

  • 박권하
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 1997년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.113-119
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    • 1997
  • This paper addresses to the injection pressure effect on the diesel spray. The injection pressure is varied from 10MPa, in general system, upto 200MPa, in high pressured system in order to understand the effect. The gas phase is modelled in terms of the Eulerian continuum conservation equations of mass, momentum, energy and fuel vapour fraction. The liquid phase is modelled following the discrete droplet model approach in Lagrangian form. The droplet distributions, vapor fractions and gas flows are analyzed in various injection pressure cases.

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투과증발법을 이용한 에탄올 탈수 파일럿 시험 (Ethanol dehydration pilot test with pervaporation technology)

  • 이규현;유제강;장재화;안승호
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1994년도 추계 총회 및 학술발표회
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    • pp.42-45
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    • 1994
  • 정밀화학, 제약산업 등에 필요한 에탄올, IPA 등과 같은 유기용매를 고순도로 농축하는 공정은 유기용매와 물과의 혼합물이 일정 농도에서 공비점을 형성하여 일반 증류로는 분리하기 힘들어 Benzene, Cycloheaxane 드의 Entrainer를 첨가하여 상대휘발도를 변화시켜 분리하는 공비증류가 이용되고 있다. 그러나 공비증류는 에너지 사용량이 많고 유독한 물질을 사용하므로 투과증발법과 같은 저에너지 소비형, 환경 친화적인 공정에 대한 관심이 높아지고 있다. 투과증발법에 의한 유기용매 농축공정은 물과의 친화성이 높은 비다공성 막을 이용하여 선택적으로 물을 투과하여 유기용매를 탈수하는 방법으로 투과를 위한 Driving force는 Feed side와 Permeate side사이의 Chemical potential gradient로 이는 물에 대한 Partial vapor pressure differnece로 다음과 같이 표시된다. $\Delta \mu_{F/P.W} = RT ln\frac{y_WP_P}{x_W\gamma_WP_{o.W}}$ 따라서 투과속도를 높이기 위해서 Permeate side를 진공상태로 하여 투과하는 물질을 기화시키고 이를 다시 응축하여 Permeate side의 압력을 낮게 유지시켜야 한다.

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활성화된 방응성 증발에 의한 $In_2O_3$박막의 전기 및 광학적 성질 (Electrical and optical properties of $In_2O_3$ thin films prepared by activated reactive evaporation)

  • 장명진;정진원;이용현;왕진석
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제4권4호
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    • pp.338-343
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    • 1991
  • 활성화된 반응성 증발법을 이용하여 비저항 .rho.=1*$10^{-3}$.OMEGA..cm, 이동도 .mu.=4*$10^{3}$$cm^{2}$/V.sec이고 두께가 약 400.angs.인 In$_{2}$O$_{3}$ 박막을 실온에서 유리기판에 생성시켰다. 광투과율은 파장 400-800nm범위에서 80% 이상으로 나타났고 구조는 무정형인 것으로 나타났다. 낮은 저항의 In$_{2}$O$_{3}$ 박막은 Ar과 $O_{2}$의 압력을 적적히 조절함으로서 얻을 수 있을 것으로 분석되었고 약 350.deg.C의 온도로 30분간 열처리로서 정형화할 수 있는 것으로 판단되었다. 또한 증발율, 이동도 및 저항과 캐리어 농도와의 상관관계도 고찰하여 보았다.

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컴퓨터를 이용한 원심식 박막증발기의 제어 및 자료 수집 시스템의 제작 (Manufacture of Control and Data Acquisition System of Centrifugal Thin Film Evaporator(Centri-Therm, CT-1B) by Computer)

  • 박노현;김병삼;박무현;한봉호;배태진
    • 한국식품과학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.479-485
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    • 1990
  • 증발 농축공정중 각종 운전 조건의 제어 및 데이터 수집을 자동으로 하기 위하여 제어 및 데이터 수집 부위에 각종 조절기와 센서를 부착하여 컴퓨터 프로그램에 의하여 공정이 진행되도록 하였다. 증발 농축 장치는 원심식 박막증발기인 Centri-Therm$(CT-1B,\;{\alpha}-Laval\;Co.,\;Sweden)$이 이용되었으며 제어 변수로는 증발기의 압력, 급액 속도, 증기의 온도 및 냉각수의 유량 등을 택했다. 그리고 데이타 수집 부위로는 급액 및 농축액의 온도와 농도, 냉각수의 입구 및 출구 온도, 증기의 온도, 증발 온도, 원료 및 농축액의 중량 변화, 응축수의 양 등을 택했다. 운전 프로그램은 PASCAL language를 이용해 작성하였으며 전 공정은 균일하게 콘트롤되었다. 냉각수는 밸브 콘트롤러에 의해 시간당 125kg의 유속으로 흐르도록 하였으며 급액 속도 125/h에서 최대 증발 속도는 41.7kg/h였다.

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이젝터를 적용한 팽창기체 흡입 냉동시스템의 성능향상 해석 연구 (Theoretical study on the performance improvement of refrigeration system installed with ejector entraining expansion gases after expansion process)

  • 윤상국
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권7호
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    • pp.828-833
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    • 2014
  • 본 연구는 이젝터 팽창기를 적용한 냉동기에서 팽창한 냉매가 액기분리기에 포집된 후, 이 중 포화기체의 일부는 이젝터로 재흡입되고, 포화액체는 증발기에 유입되어 증발된 후 액기분리기의 잔여 기체와 혼합되어 압축되는 공정을 고안하여 특성을 해석하였다. 본 공정의 특성은 이젝터에서 등엔트로피 팽창 후 액체량의 증가로 냉동능력이 증가하고, 압축기에 유입되는 기체의 압력이 상승하게 되어 압축일이 감소함으로써 효율이 증가하게 된다. 냉매 R134a를 적용하는 냉장고 시스템과 본 고안 시스템을 비교한 결과, 이젝터에서 압력이 65% 저하될 때 COP는 27.8%가 증가된 최대값이 되었다. 다른 냉매의 경우 R401A가 75% 압력강하에서 40.1%의 COP 증가를 보였다. 이젝터의 디퓨져에서의 압력 상승율이 20%~60%까지 변화될 때, COP 증가율은 2.6%~3%로 영향이 매우 적었다.