• 제목/요약/키워드: Carnot

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두 개의 Clausius 부등식의 입증 방법 (A Method to Establish Two Clausius Inequalities)

  • 박경근
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 춘계학술대회
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    • pp.1361-1365
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    • 2003
  • There are two Clausius inequalities. One involves the temperature of external reservoir and the other involves the temperature at the system boundary. It is shown that the former Clausius inequality can be established from a direct application of the proposition regarding the efficiency of a Carnot cycle based on an apparatus with two reservoirs. A different apparatus which also has two thermal reservoirs is utilized to compare the cyclic integral of the former inequality with that of the latter, resulting in the proof of the latter inequality.

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프랑스 혁명과 수학의 변화 (The French Revolution and Mathematical changes)

  • 최종성
    • 한국수학사학회지
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    • 제20권1호
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    • pp.33-44
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    • 2007
  • 프랑스 혁명이라는 렌즈를 통하여 사회적 변화가 수학에 어떠한 경로로 어떤 변화를 야기 시키게 되었는지를 다루고자 한다. 혁명의 소용돌이 속에서 활동한 주요한 수학자들의 삶의 궤적을 추적함으로써 수학자 개인 혹은 집단과 사회의 관계를 볼 것이다. 혁명은 모든 분야에 새로운 가능성을 불어넣는다. 새로운 국가는 위기타개를 위해 과학자들에 의무를 부여하고 이에 대응하는 과정에서 과학자 집단이 생겨나게 된다. 이는 수학에 있어서도 예외는 아니었다. 정치적 재배치와 에꼴 폴리테크닉으로 대변되는 교육 개혁은 수학에 있어서 카르노와 몽주로 대변되는 소수의 새로운 기하학 분야가 주류의 해석학과 어깨를 견줄 정도로 성장하게 되는 계기를 제공하게 되는 사실을 살펴본다.

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Clausius 부등식의 입증과 비교에 관한 연구 (Study on the Establishment and Comparison of Clausius Inequalities)

  • 박경근
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제27권2호
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    • pp.259-264
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    • 2003
  • One Clausius inequality based on an apparatus with a single thermal reservoir is reviewed. Some intricate issues regarding the apparatus are brought up and therefore a preferred way to interpret the Kelvin-Planck statement is suggested. Then it is shown that another Clausius inequality can be established from a direct application of the proposition regarding the efficiency of a Carnot cycle. The establishment is based on an apparatus with two reservoirs, and the resultant inequality involves the temperature of external reservoir. Finally, a different apparatus which also has two thermal reservoirs is utilized to compare the cyclic integral of the former inequality with the one of the latter resulting in the proof of the former inequality which involves the temperature at the system boundary. The applications and limitations of these two Clausius inequalities are discussed.

소화용 버터플라이 밸브의 유동특성에 관한 연구 (A Study on the Flow Characteristics of a Butterfly Valve in Fire Protection)

  • 이동명;김엽래
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제16권4호
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    • pp.59-64
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    • 2002
  • 버터플라이 밸브의 압력손실과 캐비테이션에 대한 유동특성 연구를 수행하였다. 밸브의 열림각에 대한 압력손실계수는 Carnot 방정식을 응용하여 수식화하였다. 캐비테이션(캐비테이션의 발단, 슈퍼 캐비테이션, 캐비테이션 손상, 초킹 캐비테이션과 같은)은 밸브의 압력손실계수로부터 예측되었다. 압력손실과 캐비테이션 예측은 밸브의 열림각에 대한 두께 비의 변화에 따라 수행하였다. 예측 데이터는 버터플라이 밸브를 개발하는데 필요한 엔지니어링 데이터로 활용하고자 한다.

내적가역 사이클의 최대출력 조건 (The Maximum Power Condition of the Endo-reversible Cycles)

  • 정평석;김수연;김중엽;류제욱
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.172-181
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    • 1993
  • 본 연구에서는 이 사이클 주위에 열전달이 추가된 열기관에 대하여 최대출력 조건 등을 구하고, 내부의 사이클이 각각 타노 사이클 및 브레이튼 사이클인 경우의 결과와 비교하여, 내적가역 최대출력 사이클들의 특성을 밝히고자 한다.

엔트랜시 소산에 기반한 비가역 카르노 사이클의 최적 해석 (Optimal Analysis of Irreversible Carnot Cycle Based on Entransy Dissipation)

  • 김경훈
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제41권2호
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    • pp.87-95
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    • 2017
  • 최근 들어 열전달 포텐셜에 해당하는 엔트랜시 개념이 제안되었으며 이는 열-일 변환 시스템의 해석이나 최적화에 유용하게 사용될 수 있다. 본 논문에서는 비가역 카르노 사이클에 대해 엑서지 균형방정식 해석과 대응해서 체계적인 엔트랜시 손실, 일 엔트랜시, 엔트랜시 소산의 개념에 기반한 엔트랜시 해석을 수행한다. 또한 시스템의 최적 성능을 나타내기 위해서 엔트랜시에 기반한 몇 가지 형태의 시스템 효율을 도입한다. 한번 사용된 열원이 추가적으로 사용되는 경우와 그렇지 않은 경우, 즉 덤핑 경우와 비덤핑인 경우에 대해 시스템 효율의 최적 조건에 대한 열원온도나 비가역 효율의 영향을 체계적으로 조사한다. 해석 결과는 엔트랜시에 의한 효율은 전통적인 에너지나 엑서지에 기반한 효율과는 다른 경향을 보여주며, 이는 열동력 시스템에서 또 다른 열원의 효과적인 사용 방법을 제시한다.

이중 동력 사이클의 최대 출력 조건 (Maximum Power Output Condition of the Binary Power Cycle Composed of Two Carnot Cycles)

  • 김창욱;김수연;정평석
    • 대한기계학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.349-354
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    • 1991
  • 본 연구에서는 이에 대한 열역학적 기초연구로서, 그러한 시스템을 단순화하 여 주어진 온도의 두 무한열원 사이에 두개의 카르노 사이클이 존재하는 이중돌력 사 이클에 대하여, 최대출력조건에서의 사이클의 온도와 각 열교환기의 용량 등을 구하였 다. 또한 사이클이 가역이 아닌 경우 사이클의 가역도에 따른 최대 출력 조건의 변 화 등도 검토하였다.

Magnetic refrigerator for hydrogen liquefaction

  • Numazawa, T.;Kamiya, K.;Utaki, T.;Matsumoto, K.
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.1-8
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    • 2013
  • This paper reviews the development status of magnetic refrigeration system for hydrogen liquefaction. There is no doubt that hydrogen is one of most important energy sources in the near future. In particular, liquid hydrogen can be utilized for infrastructure construction consisting of storage and transportation. Liquid hydrogen is in cryogenic temperatures and therefore high efficient liquefaction method must be studied. Magnetic refrigeration which uses the magneto-caloric effect has potential to realize not only the higher liquefaction efficiency > 50 %, but also to be environmentally friendly and cost effective. Our hydrogen magnetic refrigeration system consists of Carnot cycle for liquefaction stage and AMR (active magnetic regenerator) cycle for precooling stages. For the Carnot cycle, we develop the high efficient system > 80 % liquefaction efficiency by using the heat pipe. For the AMR cycle, we studied two kinds of displacer systems, which transferred the working fluid. We confirmed the AMR effect with the cooling temperature span of 12 K for 1.8 T of the magnetic field and 6 second of the cycle. By using the simulation, we estimate the total efficiency of the hydrogen liquefaction plant for 10 kg/day. A FOM of 0.47 is obtained in the magnetic refrigeration system operation temperature between 20 K and 77 K including LN2 work input.

수계소화시스템 버터플라이 밸브의 성능해석에 관한 연구 (A Study on the Performance Analysis of Butterfly Valve in Water Fire Extinguishing System)

  • 이동명
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제21권3호
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    • pp.91-96
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    • 2007
  • 수계소화시스템 버터플라이 밸브의 성능해석에 대한 연구를 수행하였다. 버터플라이 밸브의 성능해석으로는 토크특성, 압력손실과 캐비테이션을 고찰하였다. 밸브의 토크특성은 토크 이론식에 밸브 디스크의 개도각이 보정되었고, 보정식이 추가되었다. 밸브의 열림각에 대한 압력손실계수는 Carnot 방정식을 응용하여 수식화하였다. 버터플라이 밸브의 토크특성, 압력손실과 캐비테이션은 디스크의 두께와 직경 비에 대해 해석하였다. 캐비테이션은 밸브의 압력손실계수로부터 해석하였다. 압력손실과 캐비테이션 해석은 밸브의 열림각에 대한 두께 비의 변화에 따라 수행하였다. 이들 해석 데이터는 버터플라이 밸브를 개발하는데 필요한 엔지니어링 데이터로 활용하고자 한다.