• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.323-327
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• 2008

본 연구는 판형 핀-관 열교환기의 열전달 특성을 상용 CFD 코드인 SC/Tetra를 사용하여 해석한 내용에 관한 것이다. 해석조건은 입구속도 0.63 m/s, 튜브온도 $44.5^{\circ}C$이다. 해석 열교환기는 총6가지로 검토하였으며 각각의 온도분포와 유동패턴을 해석하고 판형 핀-관 열교환기의 열전달 특성을 비교 검토하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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• pp.893-896
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• 2009

본 연구에서는 공조용 실외기의 고효율화 및 소형화를 위해 응축기로 사용되고 있는 핀-관 열교환기를 동일한 전면면적의 PF 열교환기로 변경하여 성능변화 및 특성을 조사하였다. 이를 위해 3종의 PF 열교환기를 적용하여 공조기의 성능을 비교평가 하였다. 실험은 공기 엔탈피식 칼로리미터에서 공조기의 냉방능력과 소비전력을 측정하여 COP를 계산하였다. PF 열교환기를 적용한 경우에 핀-관 열교환기보다 냉방능력은 증가하고 소비전력은 감소하여 COP가 향상되었다. PF 열교환기의 핀 피치가 클수록 냉방능력과 COP는 감소하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권8호
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• pp.4802-4808
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• 2014

본 판형 핀-관형 응축기는 기존의 냉장고에 적용돼오던 원형 핀 콘덴서보다 약 30 % 정도 가벼운 무게를 갖는다. 가벼운 무게는 곧 재료비 줄임을 의미하기 때문에 동일한 성능만 구현된다면, 관련 산업발전에 큰 영향을 줄 수 있다. 이러한 판형-핀 열교환기가 적용된 가정용 냉장고 응축기의 실용화 가능성을 조사하기 위해 실험적인 연구가 수행된다. 실험평가에는 원래 적용돼오던 원형 핀-관 열교환기를 포함하여 총 네 가지 유형의 열교환기가 사용되며, 실제 가정용 냉장고와 비슷한 운전 상태를 제공하는 정교한 냉매공급 장치가 이용되고, 각 실험 시료에 대해 열전달율과 공기측 압력손실 등이 정밀하게 측정된다. 실험결과, 판형 핀-관 열교환기의 열전달 성능은 기존의 원형 핀-관 열교환기보다 13% 이상 작은 것으로 나타났으나, 공기측 유로압력손실이 작고 단위질량당 열전달률이 우수한 것으로 나타났으며, 공기유속 증가와 유로 변경과 같은 최적화에 의한 동일 성능 구현의 가능성을 보여주는 것으로 나타났다.

• 설비공학논문집
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• 제24권12호
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• pp.858-866
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• 2012

A numerical study was performed to predict the performance of a fin-and-tube condenser. A condenser model was developed and verified by comparing the simulation results with experimental data for a R410A condenser in a residential air-conditioning system. The prediction error was 0.07% and -5.77% for the condenser capacity and pressure drop, respectively. In simulation results, the capacity and pressure drop of the condenser with even air velocity distribution were 0.67% and 12.93% higher than those with uneven distribution of air velocity. It was predicted by the model that the refrigerant distribution at the condenser inlet to the two first passes was not significantly influenced by the air distribution. The simulation results presented that the 1.49% of capacity and 64.6% of pressure drop were reduced by replacing helical microfin tubes with smooth tubes for the condenser.

• 기계저널
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• 제35권9호
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• pp.816-828
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• 1995

냉동공조용 열교환기의 종류, 특징, 기술개발 동향, 전망 등에 대해 요약한 결과를 정리하면 다 음과 같다. (1) 암모니아 냉매가 다시 각광을 받음에 따라 응축기의 형식도 크게 변하고 있다. 이러한 변화로 핀 튜브를 사용한 횡형, 금속용착형 플레이트 식, 플레이트 핀 식의 응축기들이 암모니아 용으로 적용되기 시작하고 있다. (2) 암모니아 냉동장치는 현재에도 많이 적용되고 있으나 대부분 중앙 집중식 천정증발기나 강관 제 유닛 쿨러를 사용하고 있다. 그러나 최근 기술의 발전과 더불어 알루미늄 관 알루미늄 핀 증발기가 개발됨에 따라 암모니아 냉매도 프레온 냉매와 마찬가지로 건식, 분산식으로 적용되게 되었으며 이 분야의 기술개발이 요청된다. (3) 열교환기의 연구 방향은 에너지 절약, 공간 절약에 기여하면서도 성능향상을 이룩할 수 있는 기술개발, 그리고 소음이 적은 기기 제조 기술이 요망된다. 또한, 착상에 대한 기술적 대책, 근 본적 대책에 대한 대비가 요망되며, 기존 냉매에 대한 대체 냉매용 최적 열교환기에 대한 적극적 연구가 요망된다. (4) 제한된 에너지 자원, 지구환경, 열악한 우리나라의 에너지 사정 등을 고려할 때 냉동공조용 열교환기의 성능 향상에 대한 국가와 일반 소비자들의 기대는 더욱 증가하리라 예상된다. 이들 요구를 만족시키기 위해서는 냉동공조용 열교환기의 성능 향상, 열교환기의 제작에 필요한 자 원의 절약, 생산성 향상, 설치장소와 관련한 효율적인 공간활용, 열교환기 자체 소음의 최소화 등의 방면에 착실한 연구 개발이 있어야 할 것이다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2009년 춘계학술대회논문집
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• pp.303-309
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• 2009

In this study, the heat transfer and flow field of condenser used on Kim-chi refrigerator is analysed with numerical method. Main objective is to present the base data for designing new condenser model with improvement of heat transfer performance. For CFD analysis, a commercial code, STAR-CCM+ was used. The water was used for the inner working fluid and the air was used for the outer fluid. The condenser type used in this study is a flat plate fin-and-tube heat exchanger. As factors for performance analysis, the effect of condenser geometry and air velocity was investigated. As a result, it has been observed that there is a suitable fin pitch with which heat transfer performance of condenser is maximized.

• 대한기계학회논문집
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• 제13권5호
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• pp.952-961
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• 1989

본 연구에서는 널리 사용되는 핀-관 직교류 열교환기의 정상 상태를 예측 하기 위하여 냉매의 상변화에 따른 유체의 물성치, 열전달계수 및 마찰계수의 변화와 관벽에서의 축방향 열전도를 고려한 모형을 세우고 이를 분석하여 열교환기의 종합적 인 특성을 규명하고자 한다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제14권3호
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• pp.56-62
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• 2009

In this study, the heat transfer and flow field of a condenser used for a Kim-chi refrigerator is analysed with numerical method. Main objective is to present the basic data for designing a new condenser model with improvement of heat transfer performance. For CFD analysis, a commercial code, STAR CCM+ was used. The water was used for the inner working fluid and the air was used for the outer fluid. The condenser type used in this study is a flat plate fin-and-tube heat exchanger. As analysis parameters, the effect of condenser geometry and air velocity was investigated. For validation of the numerical calculations, the results were compared with the experimental ones. The heat transfer rates for both results were consistent with each other by maximum 5 % error. Based on this comparison, the numerical analysis was done with some modifications. As a result, it has been observed that there is a suitable fin pitch with which heat transfer performance of condenser is maximized.

• 설비공학논문집
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• 제11권1호
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• pp.10-17
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• 1999

The present work presents condensation heat transfer and pressure drop data for the flow of R-12 in flat extruded aluminum tubes with small hydraulic diameters. The tube outside dimensions are $18mm(width){\times}1.7mm(height)$. Three types of internal geometry with the same outside dimensions are tested : sample 1 (7 tube holes), sample 2 (13 tube holes) and sample 3 (7 tube holes, micro-fin). The overall heat transfer coefficient is obtained for air-to-refrigerant heat transfer, and the Wilson plot method is used to determine the heat transfer coefficient for refrigerant flow. The sample 2 and sample 3 show significantly higher performance than sample 1. The heat transfer rates for the sample 2 and sample 3 are 9% and 12% higher, respectively, than sample 1. The friction factors for the sample 2 and sample 3 are 11.9% and 2.4% higher, respectively, than sample 1.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.1003-1010
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• 2013

본 연구에서는 식료품의 진열과 보관에 사용되며 전시효과가 우수한 냉기 강제순환식 쇼케이스의 성능을 예측하는 프로그램을 개발하였다. 압축기의 성능해석에는 제조사에서 제공한 성능선도를 사용하였고 모세관 내 압력손실은 균질유동 모델을 사용하여 계산하였다. 증발기와 응축기는 미소체적으로 구분하여 에너지 균형을 고려하였고 관내측과 공기측 열전달계수는 적절한 상관식으로부터 구하였다. 압축기로 3/4 마력급 왕복동식 2개를 사용하고, 팽창장치로는 내경 1.6 mm의 모세관을, 응축기와 증발기로는 상호 공유형태의 핀-튜브 열교환기를 적용한 쇼케이스 시제품에 대해 성능시험을 수행하고 시험결과와 비교했을 때, 본 프로그램은 시제품의 증발 온도와 응축 온도를 적절히 예측함을 확인하였다.