• 에너지공학
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• 제9권1호
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• pp.60-67
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• 2000

본 연구는 열에너지 교환을 목적으로 이용되는 환상휜의 비등열전달에서 간섭판의 영향을 고찰한 실험적인 연구이다. 휜과 인접한 간섭판의 간격과, 휜 높이의 변화에 따라 비등열전달에 미치는 영향을 구했다. 휜 간격은 단독 환상휜에 간섭판을 0.05mm에서 2mm 가지 6가지 종류, 그리고 휜 높이는 3 mm , 8mm, 13 mm 의 3 종류로 변화시켰다. 실험결과 휜 높이가 제일 큰 13 mm 간섭판 간격이 0.25mm 로 비교적 좁은 간격임에도, 핵비등영역에서는 열전달 촉진효과가있었다. 그러나 간섭판의 간격이 0.05mm 로 더좁아지면 저열류속 영역에서는 휜 간격 내에 유체가 유입이 어려워 휜 선단만에서의 비등열전달과 일치한다. 이러한 경향은 휜 높이가 작아져도 비슷하다. 또한 휜과 간섭판의 간격이 0.25mm이상이면 간섭판의 영향이 적어, 확대 전열면으로서 전열 촉진효과를 얻을 수 있다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권1호
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• pp.1-7
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• 2017

두 판을 맞대기 용접할 경우 용접부 시종단부 측면에 열전도도가 큰 금속(예를 들어 구리)으로 만든 엔드 탭을 장착하고 용접을 진행하면 용접부 끝부분의 비드흘러내림과 결함을 방지할 수 있다. 본 논문에서는 엔드 탭의 방열 성능을 강화시키기 위하여 자연 대류에 의한 방열 특성이 뛰어난 것으로 알려진 평판 휜 모양을 적용하였고, 실험 및 수치해석을 통하여 엔드 탭에 평판 휜 모양의 구멍이 있는 형상이 구멍이 없는 형상보다 방열 성능이 더 뛰어남을 확인하였다. 그리고 열, 유동해석을 통하여 엔드 탭의 휜 형상에 대한 냉각 속도를 평가하여, 방열 성능 측면으로 도움이 될 형상 인자적인 특성을 파악하였다. 그 결과, 엔드 탭에 수직 휜이 있으며 휜 간 간격에 최적 휜 간 간격 식을 적용한 구조가 우수한 형상으로 판단되었다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2005년도 동계학술발표대회 논문집
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• pp.281-287
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• 2005

This study investigates the pressure drop and heat transfer characteristics of heat exchanger according to the combination of fin configuration and fin pitch of each row by the similitude experiments with the finned-tube geometry scaled as large as four times Finned-tube heat exchanger has 2 rows, and fin geometry consists of two cases, louver-louver and louver-slit. Fin pitch is varied with three types in each case, 6-6 mm, 8-8 mm and 8-6 mm. Results show that total heat transfer can be occurred evenly at each row by varying the fin pitch of 1st row and 2nd row. Heat transfer rate and pressure drop characteristics change according to the combination for fin geometry and fin pitch.

• 한국추진공학회지
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• 제24권5호
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• pp.43-55
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• 2020

가스터빈 블레이드의 핀-휜 배열의 냉각 성능을 향상시키기 위하여 분절핀을 설치하여 효과를 분석하였다. 분절핀의 위치에 따른 유동 및 열전달 특성 변화를 수치해석을 통해 분석하였다. 분절핀이 설치되지 않은 엇갈림 핀-휜 배열인 기존형상 와 분절핀이 X₂/D_p=1.25 간격 떨어진 분절핀적용형상 1과 X₃/D_p=1.75 간격 떨어진 분절핀적용형상 2 를 비교하였다. 해석 결과 분절핀의 설치로 인해 핀-휜 배열 전단부에서 발생하는 말발굽와류의 세기가 강화되는 것을 확인하였다. 또한 핀-휜 배열 후단부에서 발생하는 멤돌이 와류의 세기가 약해지는 것을 확인하였다. 이로 인해 바닥면의 열전달 분포가 크게 상승하는 것을 확인 하였다. 반면 분절핀의 설치로 인해 압력손실은 증가하였으나, 열성능계수는 분절핀 적용형상 2 에서 최대 23.8% 가량 증가하는 것을 확인하였다. 이를 통해 향후 가스터빈 핀-휜 냉각 유로 설계 시 분절핀을 설치하면 냉각 성능이 증대 될 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권6호
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• pp.571-578
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• 2012

본 연구에서는 등온 가열 조건 하에서 플레이트-휜을 가지는 자연대류 히트싱크의 열성능을 측정하기 위한 실험적 연구를 수행하였다. 실험은 자연대류 히트싱크의 열입력량, 휜 간격 및 높이를 변화시키면서 수행하였다. 특히, 경사각 변화가 자연대류 히트싱크의 열성능에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 기존 연구자들이 제시한 열저항 상관식과 본 연구에서 수행한 실험결과의 비교를 통해 실험결과의 타당성을 검증하였다. 또한 실험결과를 바탕으로 자연대류 히트싱크의 열입력량, 휜 간격 및 높이, 그리고 경사각에 대하여 기존 연구자들이 제시한 상관식의 적용가능 범위를 평가하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제22권4호
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• pp.520-529
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• 1998

Heat and mass transfer behaviors of metal hydride beds were predicted by solving a set of volume-averaged equations numerically both for the gas (hydrogen) and the solid(metal hydride) phases. Time variations of temperature and hydrogen concentration ratio distributions were obtained for internally cooled, cylindrical-shaped beds with metal(aluminum) fins imbedded in them. Also, time variations of the space-averaged hydrogen concentration ratio were obtained. Temperature and velocity of the coolant, hydrogen pressure at the gas inlet, and the fin spacing were taken as the parameters. The hydrogen absorption rate increases with the higher velocity and the lower temperature of the coolant, and with the decrease of the fin spacing. Increasing of the hydrogen pressure at the gas inlet also promotes the rate of absorption though the increasing rate gradually slows down. The amount of the hydrogen storage per unit volume of the bed decreases with the tighter fin spacing despite of the higher absorption rate ; therefore, there should be an optimum fin spacing for a given volume of the system and the amount of the hydrogen storage, in which the absorption rate is the highest.

• 대한기계학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.1254-1263
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• 1990

본 연구에서는 기관 실린더 사이의 거리와 기관 블럭의 외벽에 부착된 윈이 실린더내벽면 온도분포에 미치는 영향을 알아보기 위하여 2차원 정상.비정상 열전도 해석을 하였다. 물론 2차원 열전도 해석 결과는 전 실린더 블럭에 적용할 수 있는 것은 아니며 블럭의 상단과 하단 부근에서는 적용시키기 어렵고 중간 부근에서만 적용 할수 있는 것이지만, 2차원 해석을 통해서 격자의 수를 대단히 많이 늘일 수 있어서 그해의 정확도를 높힐 수 있기 때문에 실린더 사이의 간격과 휜의 크기 등이 실린더 내벽면 온도에 미치는 영향, 정상.비정상 해석의 차이점 등을 명확히 규명할 수 있는 잇점이 있어서 본 연구에서 채택하였다.따라서 본 해석 결과는 전 실린더에 대해서 국부적으로 적용될 수 있는 것이 아니라 전 실린더에서의 값에 대한 평균 값으로 이해 되어야 할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.573-577
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• 2013

히트펌프는 에너지 효율이 높고, 지열, 폐열, 공기열 등 다양한 열원 사용이 가능하기 때문에 보급이 빠르게 확대되고 있다. 공기를 열원으로 이용하는 공랭식 히트펌프의 경우는 실외기 표면에 형성되는 서리를 제거하기 위해 제상운전이 요구된다. 일반적으로 사용하는 역사이클(reverse cycle) 제상운전 방법은 연속난방이 불가능하며 이로 인해 성능계수가 감소하는 원인이 된다. 본 연구에서는 실외기 코일용 휜-관 열교환기를 3열로 구성하고 난방과 제상이동시에 가능하도록 일정시간 간격으로 열교환기의 한 개의 열을 응축기로, 나머지 열은 증발기로 교번 운전을 수행하여 KS C 9306에 규정된 제상-난방 시험조건(건구온도 $2^{\circ}C$, 습구온도 $1^{\circ}C$)에서 최소 180분 이상 연속난방이 가능함을 실증하였으며 역사이클 제상방법을 사용하는 일반적인 히트펌프 대비 COP가 약 20% 향상됨을 알 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권6호
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• pp.766-773
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• 2013

본 연구에서는 물리적 강도가 뛰어나고 고온에서 안정하며 유연한 친환경 소재인 박테리아 셀룰로오스를 기반으로 투명 전도성막을 제조하였다. 전기전도성의 확보를 위해 은나노와이어(AgNW)와 그래핀을 도입하였다. 합성한 AgNW는 평균적으로 길이 약 $15{\mu}m$, 폭 약 70 nm로 종횡비 214이었다. 종횡비가 클수록 접촉저항을 낮추어 전도성을 개선시키게 된다. 총 7가지의 막을 제조하고 열적 및 전기적 물성을 조사하였다. 또 전도성막으로 제조하기 위해서 BC막을 칼로 길이 2 mm, 깊이 $50{\mu}m$ 간격으로 홈을 파서 직교상의 그물모양을 형성한 후 이 홈에 AgNW와 그래핀을 채워 넣었다. 대표적으로 AgNW 첨가막은 두께 $350{\mu}m$, 전자농도 $1.53{\times}10^{19}/cm^3$, 전자이동도 $6.63{\times}10^5cm^2/Vs$, 비저항 $0.28{\Omega}{\cdot}cm$로 가장 우수한 전기적 특성을 지닌 것으로 평가되었다. 또한 그래핀 첨가막은 두께 $360{\mu}m$, 전자농도 $7.74{\times}10^{17}/cm^3$, 전자이동도 $0.17cm^2/Vs$, 비저항 $4.78{\Omega}{\cdot}cm$이었다. 550 nm 광투과는 AgNW 첨가막 98.1%, 그래핀 첨가막 80.9%로 투명한 전도성 막이 형성되었다. 모든 막이 평면과 휜 상태에서 LED 점등 실험에서 전구의 밝기에 차이가 있었으나 불이 켜졌다. $150{\pm}5^{\circ}C$의 열판에서 박테리아 셀룰로오스 막은 형태가 매우 안정하였으나 같은 두께의 PET는 형태가 심하게 변형되었다. 이러한 연구 결과를 통해 박테리아 셀룰로오스 기반의 투명전도성막을 제조할 수 있는 가능성을 확인하였다.