• 대한기계학회논문집B
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• 제29권9호
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• pp.1032-1041
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• 2005

This study is performed to investigate the heat transfer characteristics of heat exchanger according to the arrangement of fins as well as fin configuration by using the four times enlarged model. Friction factor, Colburn j factor and goodness factors are compared to each other to estimate performance of each case for 4 different kinds of fins, which are plain, single side slit, double side slit and louver fin. Results show that heat transfer would be altered by fin arrangement and that friction loss is more affected by fin configurations than by the fin arrangements. In particular, heat transfer depends more on the shape of front row than that of rear row. The heat transfer rate of combined fin arrangement increases a lot more under the same pressure drop than that of conventional fin arrangement. This indicates that the heat exchanger of higher efficiency would be designed by the proper combination of fins, of different shapes.

• 설비공학논문집
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• 제20권3호
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• pp.181-188
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• 2008

The effect of inclination angle on the heat transfer and pressure drop characteristics of the brazed aluminum heat exchangers is experimentally investigated. Three samples having different fin pitches(1.25, 1.5 and 2.0 mm) were tested. Results show that heat transfer coefficient is not affected by the inclination angle. However, the friction factor increases as the inclination angle increases with negligible difference between the forward and backward inclination. Both the heat transfer coefficient and the friction factor are the smallest at $F_p=1.5mm$, followed by $F_p=2.0mm$ and 1.25mm. Possible explanation is provided considering the louver layout. Comparison with existing correlations is also made.

• 설비공학논문집
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• 제28권1호
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• pp.21-28
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• 2016

A typical heat exchanger, found in many industrial sites, is made up of a large number of unitary cells, which causes difficulties when carrying out full-scale three-dimensional numerical simulations of the heat exchanger to analyze the aero-thermal performance. In the present study, a three-dimensional numerical study using a porous media model was carried out to evaluate the performance of the heat exchanger modelled in two different ways : full-scale and simplified. The pressure drop in the air side and gas side along with the overall heat transfer rate were calculated using a porous media model and the results were then compared to results obtained with a one-dimensional flow network model. The comparison between the results for two different geometries obtained using a porous media model and a one-dimensional flow network model shows good agreement between the simplified geometry and the one-dimensional flow network model. The full-scale geometry shows reasonable differences caused by the geometry such as sudden expansion and contraction.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.4364-4374
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• 2015

본 연구에서는 복합 전열 촉진 핀 열교환기의 열전달 및 압력손실에 대하여 실험적으로 검토하였다. 비교를 위하여 널리 사용되는 루버 핀 열교환기에 대한 실험도 수행하였다. 핀 피치(1.5mm~1.7mm)와 열수(1열~3열)를 변화시키며 열전달 및 압력손실에 미치는 영향을 검토하였다. 실험범위에서 핀 피치가 j와 f 인자에 미치는 영향은 크지 않았다. 열수가 증가하면 j 인자는 감소하고 f 인자는 열수와 무관하였다. 루버 핀의 j와 f 인자가 복합 전열 촉진 핀의 값들보다 크게 나타났다. 1열의 경우 평균 j 인자와 f 인자는 23%, 27% 크고, 2열에서는 11%, 8%, 3열에서는 10%, 9% 크게 나타났다. 하지만 동일 압력 손실 대비 전열 성능은 복합 전열 촉진 핀 열교환기가 1열에서 6.4%, 2열에서 11.1%, 3열에서 13.6% 크게 나타났다. 기존 루버 핀 상관식은 j 인자를 과대 예측하고 f 인자를 과소 예측하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.5778-5788
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• 2015

본 연구에서는 복합 전열 촉진 핀 열교환기의 습표면 열전달 및 압력손실에 대하여 실험적으로 검토하였다. 비교를 위하여 널리 사용되는 루버 핀 열교환기에 대한 실험도 수행하였다. 핀 핏치(1.5mm~1.7mm)와 열수(1열~3열)를 변화시키며 열전달 및 압력손실에 미치는 영향을 검토하였다. 실험범위에서 핀 핏치가 j와 f 인자에 미치는 영향은 크지 않았다. 열수가 증가하면 j와 f 인자 모두 감소하였다. 복합 전열 핀 열교환기의 j와 f 인자가 루버 핀 열교환기의 값들보다 크게 나타났다. 1열의 경우 평균 j 인자와 f 인자는 11%, 43% 크고, 2열에서는 8%, 50%, 3열에서는 17%, 53% 크게 나타났다. 동일 압력 손실 대비 전열 성능은 복합 전열 촉진 핀 열교환기가 1열에서 2.0%, 2열에서 3.1%, 3열에서 8.4% 크게 나타났다. 실험 자료를 기존 루버 핀 상관식과 비교하였다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2008년도 동계학술발표대회 논문집
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• pp.567-571
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• 2008

PEM Fuel Cell operation mode can be classified into dead-end mode or open mode by whether the outlet port is blocked or not. Generally, dead-end type fuel cell has some merits on the pressure drop and system efficiency because it can generate more power than the open type fuel cell due to high operating pressure condition. However, the periodic purging process should be done for removing water which is formed as product of a reaction in the gas diffusion layer. In this study, cathode side dead-end type operation has been conducted. Moreover, pulsating flow generator at the outlet of cathode side has been suggested for increasing the period to purge the formed water because the pulsating flow can make formed water scattered uniformly over the whole channel. As a result, the purging period with pulsation increased by 1.5-2 times longer than that without pulsating.

• 대한조선학회논문집
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• 제56권3호
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• pp.281-289
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• 2019

In order to investigate the influence of thru holes near leading edge of model propeller on cavitation behavior, a model propeller with thru holes was manufactured and tested at Large Cavitation Tunnel (LCT). The pressure distribution around the thru hole on propeller blade was numerically calculated to help understand the local flow characteristics related to cavitation behavior. The model propeller is a five bladed propeller which has 2 blades with thru holes and 3 blades with smooth surface. The cavitation observation tests were conducted at angles of $0^{\circ}$ & $6^{\circ}$ using an inclined-shaft dynamometer in LCT. There are big difference on the suction side cavitation behavior each other due to the existence of thru hole. While the blades with thou holes start generation of the sheet cavitation from the leading edge on the suction side, the blades with smooth surface generate the cloud cavitation from the mid-chord. Cavitation on the blades with thru holes shows more similar behavior to those of the full-scale propeller of which the pipe line for air injection is closed. The numerical analysis result shows that the sharp pressure drop occurs around thru holes on the blade. Consequently, the thru hole around leading edge stimulates the cavitation occurrence and stabilizes the cavitation behavior. Based on these results, the effect of thru holes on propeller cavitation behavior behind a model ship should be studied in the future.

• 대한기계학회논문집A
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• 제40권6호
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• pp.581-585
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• 2016

최근 고령화 사회에 진입과 소득수준이 향상됨에 따라 의료 수요가 빠르게 증가되고 있다. 이중 신약 개발은 의료분야의 핵심 분야 중 하나로 전 세계적으로 많은 투자가 연구가 이루어지고 있다. 신약 개발의 중요한 과제 중 하나는 다양한 후보를 빠르고 정확하게 발굴하는 자동화 시스템을 개발하는 것이다. 고속으로 후보물질을 발굴하는 기술 중 대표적 기술이 세포 기반 고집적 스크리닝 시스템(High Contents Screening, 이하 HCS) 기술이다. 이 HCS 시스템에서 다양한 물질을 한꺼번에 스크리닝하기 위해서는 다기능 고정밀 디스팬서 제작이 필수적이다. 본 연구에서는 기존의 HCS 디스팬서 시스템이 가지고 있는 단점을 보완하기 위해 에어건과 압력 구동식 펌프를 이용한 새로운 컨셉의 비접촉식 디스팬서를 개발하고 그 가능성을 확인한다.

• 플랜트 저널
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• 제13권1호
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• pp.37-43
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• 2017

본 연구는 하절기 가스터빈 압축기 입구에 설치된 기화냉각장치로 인하여 저하된 공기온도가 가스터빈 성능에 어떠한 변화를 미치는지에 대하여 해석하였다. 연구 대상은 인천화력본부 가스터빈 3호기이며, 기종은 Siemens SGT6-4000F(V 84.3A)이다. 기화냉각장치 설치 전후를 비교하기 위하여 특설계측기를 설치하였으며, 2015년 8월 3일에서 14일까지 11시부터 15시 사이에 대기온도 $29{\pm}1^{\circ}C$ 조건에서 설치 전후 각각 5회씩 총 10회에 걸쳐 정밀성능시험을 시행하고 각각의 평균값을 적용하였다. 시험 결과, 가스터빈 압축기 입구 공기온도 $4.12^{\circ}C$ 저하로 공기 밀도가 증가되어 압축기 압력비는 0.27 증가, 압축기 효율은 0.29 %p 상승, 가스터빈 엔탈피강하 효율은 0.31 %p 증가하였고, 가스터빈 효율은 0.44%p, 출력은 4,489 kW가 증대되는 효과를 얻을 수 있었으며, 습도 및 유동저항 증가에 따른 영향은 미미하였다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제12권1호
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• pp.22-27
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• 2007

Automobile underhood thermal and airflow simulation h α s been performed by using a commercial CFD program, FLUENT. To implement the radiation heat transfer effect to the underhood thermal and flow field, Discrete Ordinates Method(DOM) was used. The cooling fan was modeled by using the Multiple Reference Frame(MRF) technique. For the implementation of the heat exchangers, such as radiator and condenser, which are located in the front side of vehicle, the effectiveness-NTU model was used. The pressure drop throughout the heat exchangers was modeled as Porous media. For the validation of the current computational method, the coolant temperature at the inlet port of the radiator was compared with experimental data, and less than 3% error was observed. Finally, the composed model was used for the cooling fan spec determination process in the development of a new vehicle, and the results showed that the current CFD method could be successfully applied to the vehicle development process.