• Title/Summary/Keyword: 진공단열

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진공단열재의 단열성능을 개선을 위한 Glass Fiber 수평 배열(다층구조) 기술 개발

  • Han, Jeong-Pil;Hwang, Seung-Seok;Jeon, Seung-Min;Min, Byeong-Hun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.207-207
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    • 2012
  • 진공단열재는 폴리우레탄 폼 대비 10배 이상의 단열성능을 갖는 고효율 단열재로서 고차단성 필름 봉투 내부에 무기 소재를 진공감압시켜 대류에 의한 열전달을 최소화시킨 차세대 단열재이다. 특히 진공단열재에 있어 열전달의 경로는 전도에 의한 효과가 가장 크므로, 진공단열재 내부의 Glass Fiber 심재의 최적화 설계에 따라 단열 성능을 극대화 시킬 수 있다. 이에, 본 연구에서 GLass Fiber의 배열에 따른 성능 비교 평가를 통해, 전도의 특성을 최소화 시킬 수 있는 Glass Fiber의 배열 및 다층 적층 구조를 통해 성능 개선 효과를 고찰 하였다.

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Thermal Analysis on the LNG Storage Tank of LNG Bunkering System Applied with Double Shield Insulation Method (LNG 벙커링용 이중 단열적용 LNG 저장탱크 열해석)

  • Jung, Il-Young;Kim, Nam-Guk;Yun, Sang-Kook
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.22 no.4
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    • pp.1-6
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    • 2018
  • An LNG bunkering system stores LNG in a horizontal IMO's C-Type tank insulated with perlite powder, and $10^{-2}$ Torr vacuum in the annular space between the double walls. Current storage tanks have high heat leakage, evaporating over 2.0% daily. A more efficiently insulated storage tank reducing the evaporation rate is required to develope. This research carried out thermal analysis on a new effective insulation method, i.e. double shield insulation system, that separates high super vacuum in the annular space between two tanks with a perlite vacuum in the back side of outer tank. This highly efficient insulation system obtained an evaporation rate of 0.16% per day under a $10^{-4}$ Torr vacuum. Even if the space loses its vacuum, the new insulation system showed a lower evaporation rate of 5.23% than the present perlite system of 4.9%.

건축물 및 자동차에 적용되고 있는 단열필름의 내구성 분석

  • Seo, Mun-Seok;Jo, Jin-U
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.08a
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    • pp.308.1-308.1
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    • 2013
  • 여름철 건축물의 냉방 부하 저감 및 자동차 실내의 온도 상승을 억제하기 위하여 일반적으로 단열필름이 사용되고 있다. 실제 시중에 유통되고 있는 단열필름은 크게 유기물 기반의 제품과 무기물 기반 제품으로 나뉘고 있다. 본 연구에서는 유기물 기판의 단열 필름은 내구성이 거의 없기 때문에 무기물 기반의 제품을 위주로 연구를 진행하였다. 단열 필름의 단열 효과가 어느 정도인지를 정확히 알기 위하여 UV-Vis 스펙트럼 분석을 실시하였다. 항온 항습 장치를 이용하여 고온고습 조건에서 무기물 기반의 단열 필름의 성능 변화를 통하여 내구성 실험을 실시하였다.

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Characteristics of Thermal Conductivity of the Polyisocyanurate Aerogel for Insulator (단열재용 폴리이소시아뉴레이트 에어로젤의 열전도도 특성 연구)

  • 이옥주;우상준;이건홍;임재우;유기풍
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • 1999.11a
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    • pp.217-223
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    • 1999
  • CFC는 상온, 상압에서의 낮은 열전도도(0.0084W/mK)로 인하여 단열재의 충전 및 발포 기체로 널리 사용되고 있으나, 지구 온난화 및 오존층 파괴의 원인 중의 하나이므로 향후 그 사용이 금지될 예정이다. 이에 대체 물질의 개발과 병행하여 단열재의 새로운 패러다임으로 진공 패널이 제시되었다. 이론적으로는 고진공일수록 단열효과가 뛰어나지만, 고진공 패널은 유지비용이 매우 비싸서 상용화에는 어려움이 있다.(중략)

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Research on the Architectural Applications of High-Performance Vacuum Insulation Panel (고성능 진공단열재의 건축적인 적용에 관한 연구)

  • Kwon, Young Cheol;Kim, Suk
    • Land and Housing Review
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    • v.10 no.3
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    • pp.23-32
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    • 2019
  • Vacuum Insulation Panel(VIP) has the lowest thermal conductivity among present insulations. It is composed of envelope, core material and getter. Aluminum film is usually used as the envelope of VIP, and it is important component to decide the useful life of VIP. In this research, the thermophysical properties of incombustible fiber glass core VIP were investigated with the possibility of its architectural applications. The results of this research can be summarized as follows: 1) The thermal conductivity of 20mm-thick fiber glass core VIP is resulted as 0.00177W/m·K, which means that 20mm-thick VIP can meet all the reinforced insulation guideline and it can be used in any envelope of any region in Korea. 2) As a result of the test of incombustion and gas toxicity, fiber glass core VIP was suitable for incombustible material. 3) As the test result for the long term thermal conductivity, fiber glass core VIP was found out that it would keep above 10 times insulating performance than polystyrene foam and glass fiber. 4) To meet the thermal transmittance of 0.12W/㎡K, limited-combustible insulation of expanded polystyrene foam and phenolic foam should be used respectively as thick as above 280mm and 170mm, incombustible VIP can meet the same insulation level with 20mm thickness. 5) The price competitiveness of incombustible VIP to meet the thermal transmittance of 0.12W/㎡·K was about 1,500won/㎡ higher than that of phenolic foam.

Thermal Isolation Technology for Cryogenic Cooling Devices (극저온 냉각 장치를 위한 단열 기술)

  • 김호영;강병하
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.19 no.11
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    • pp.24-30
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    • 2002
  • 본 글에서는 정밀 전자 소자등을 극저온으로 냉동시키는 데 필요불가결한 극저온 단열 기술에 대하여 간단히 알아보았다. 역사가 가장 오래되고 기본적인 진공 단열 기술로 시작하여, 공간에 고형의 물질을 삽입하는 다층 단열 기술과 분말 단열 기술에 대하여 토의하였다. 실제 응용시에는 요구되는 열적 성능과 경제적 제한 조건을 고려하여 가장 적합한 단열 방법을 선정하도록 하여야한다 또한 극저온 단열 용기의 실제 열해석 예로서 적외선 센서의 극저온 용기에 대한 정상 및 과도 열전달 해석에 대하여 간단히 기술하였다. 정상상태의 경우는 많은 경우 해석적인 해를 구할 수 있지만, 시간에 따라 온도가 변하는 과도 상태의 경우는 수치해석적인 방법이 요구된다. 열해석에서 일반적으로 쓰이는 유한차분법이 극저온 단열 용기의 열해석에도 유용하게 쓰일 수 있음을 보였다.

하나로 냉중성자원 진공계통의 운전 특성

  • Son, U-Jeong;Lee, Mun;Kim, Min-Su;Choe, Ho-Yeong;Han, Jae-Sam;Jo, Seong-Hwan;Heo, Sun-Ok;An, Guk-Hun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.366-366
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    • 2011
  • 냉중성자원은 하나로 반사체탱크에 위치한 수직공에 설치되어 노심에서 발생하는 열중성자를 감속재인 액체수소층을 통과시켜 냉중성자를 생산하는 설비로 수소가를 충전하고 있는 수소계통이 있으며, 21K의 극저온 액체수소/기체수소 2상(ttwo-phase)을 유지하기 위해 외부에서 유입되는 열침입을 최소화하기 위해 진공계통이 설치되어 있다. 진공계통은 수조내기기 집합체(In-Pool Assembly : IPA)의 액체수소 열사이펀, 감속재 용기 등의 냉중성자원 극저온 부풀들의 단열을 위하여 진공용기 내부진공도를 공정진공도 이하로 유지하기 위한 계통으로 고진공펌프, 진공배기탱크 및 저진공펌프의 조합으로 두 개의 진공펌프시스템과 진공박스, 배기수집탱크 및 밸브박스를 포함한 연결배관으로 설계되었다. 저진공펌프를 이용하여 대기압에서 고진공펌프 작동압력까지 도달한 후 고진공펌프를 가동하여 공정진공도 이하의 진공도를 확보하고, 고진공펌프로부터 배기되는 배출가스는 고진공펌프 후단에 설치된 진공배기탱크에 포집되며, 필요 시 저진공펌프레 의하여 배기수집탱크로 배출된다. 진공펌프시스템은 진공용기 내부의 압력이 공정진동고 이하로 유지되도록 연속적으로 가동되어 진공단열이 가능하다. 본 논문은 감속재인 수소를 액화상태로 유지하며, 공정진공도 이하로 충분히 유지되어 운전되는 진공계통의 특성을 원자로 운전 주기별로 소개하고자 한다.

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A Study on the Performance of Foamed Concrete for Cores Material of Metal Vacuum Insulation Panel (금속진공단열패널의 심재용 기포콘크리트의 성능에 관한 연구)

  • Hong, Sang-Hun;Kim, Bong-Joo
    • Journal of the Korea Institute of Building Construction
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    • v.20 no.5
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    • pp.417-423
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    • 2020
  • In order to reduce cooling and heating, which is 40% of the energy consumption of buildings, it is important to improve the insulation of the skin. In order to improve the existing insulation, research is being conducted to apply a vacuum insulation panel(VIP) to buildings. However, VIP cannot be repaired, so we considered the metal vacuum insulation panel. Since the core of the metal vacuum pressure and have low thermal conductivity, foam concrete is adopted. However, preliminary experiments confirmed that the time to reach 0.001torr differs depending on the amount and nature of the bubbles. This effect is determined by the type of foaming agent and the density of the bubble slurry, the vacuum delivery time is determined to be the optimum foam concrete conditions are necessary. Therfore, this study aims to present basic data applicable to core materials by measuring vacuum delivery time and thermal conductivity change according to the foaming agent type and foam slurry density of foam large concrete which is core material of metal vacuum insulation panel. Experimental results and analysis show that compressive strength can be used regardless of the type of foam, In terms of thermal conductivity, it is stable to use vegetable foaming agents at 0.9g/㎤ or less. In terms of the vacuum delivery time, the foaming agent appeared similar regardless of the type of foaming agent, but it is considered suitable to use vegetable foaming agent based on compressive strength and thermal conductivity.

Thermal analysis of LNG storage tank for LNG bunkering system (LNG 벙커링용 고효율 LNG 저장탱크 열해석)

  • Yun, Sang-kook
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.39 no.9
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    • pp.876-880
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    • 2015
  • In 2016, the IMO's new rules for an 80% reduction in NOx emissions in newly built ships will necessitate the use of LNG as a clean fuel. So far, the developed European countries have led the development of LNG bunkering ships and related facilities. An LNG bunkering system stores LNG in a horizontal or vertical IMO "C"-Type tank insulated with perlite powder, and a vacuum in the annular space between the double walls, like the cryogenic liquid nitrogen tank. Current storage tanks have high heat leakage, evaporating over 2.0% daily, and are difficult to build with the required vacuum. A more efficiently insulated storage tank could reduce the evaporation rate. This research carried out thermal analysis on a new effective insulation method that separates high vacuum in the annular space between two tanks with a solid insulation material, such as urethane foam, lining the outer vessel. This highly efficient insulation system obtained an evaporation rate of 0.03% per day under a $10^{-3}torr$ vacuum, and an evaporation rate of 0.11% at $10^{-45}torr$. Even if the space loses its vacuum, the new insulation system showed a lower evaporation rate of 4.12% than the present perlite system of 4.9%. This newly developed tank can increase the efficiency of LNG storage tank and may help keep LNG bunkering systems safe.