• 제목/요약/키워드: Co-current flow

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자유수평축 조류발전 시스템의 3차원 유동특성 (3D Flow Characteristics of a Free-Horizontal-Axis-Turbine Tidal Power Generation System)

  • 최진형;도덕희;조효제;이연원
    • 한국가시화정보학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.51-55
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    • 2010
  • Flow characteristics of a free-horizontal-axis-turbine (FHAT) current power generation system have been investigated by the use of a volumetric PTV. Three types of FHAT system (S50, SE50, S65) have been tested under the current speed 1.35 knot, 1.5 knot and 2 knot. The width of the blade installed around the body is 50 mm. Based upon the power generation characteristics of the FHAT, the flow features of the blade have been investigated. Among the three models it has been verified that the S65 is the most appropriate for power generations.

암모니아-물 흡수식 시스템에서 유하액막식 발생기의 해석 (Analysis of Falling-film Generator in Ammonia-water Absorption System)

  • 김병주;손병후;구기갑
    • 설비공학논문집
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    • 제13권5호
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    • pp.422-430
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    • 2001
  • In the present study, an evaporative generation process of ammonia-water solution film on the vertical plate was analysed. For the utilization of waste heat, hot water of low temperature was used as the heat source. The continuity, momentum, energy and diffusion equations for the solution film and vapor mixture were formulated in integral forms and solved numerically. Counter-current solution-vapor flow resulted in the refrigerant vapor of the higher ammonia concentration than that of co-current flow. Eve the rectification of refrigerant vapor was observed near the inlet of solution film in counter-current flow. For the optimum operation of generator using hot water, numerical experiments, based on the heat exchange and generation efficiencies. revealed the inter-relationships among the Reynolds number of the solution film and hot water, and the length of generator. Enhancement of heat and mass transport in the solution film was found to be very effective for the improvement of generation performance, especially at high solution flow rate.

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A MIXED CORE FOR SUPERCRITICAL WATER-COOLED REACTORS

  • Cheng, Xu;Liu, Xiao-Jing;Yang, Yan-Hua
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제40권2호
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    • pp.117-126
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    • 2008
  • In this paper, a new reactor core design is proposed on the basis of a mixed core concept consisting of a thermal zone and a fast zone. The geometric structure of the fuel assembly of the thermal zone is similar to that of a conventional thermal supercritical water-cooled reactor(SCWR) core with two fuel pin rows between the moderator channels. In spite of the counter-current flow mode, the co-current flow mode is used to simplify the design of the reactor core and the fuel assembly. The water temperature at the exit of the thermal zone is much lower than the water temperature at the outlet of the pressure vessel. This lower temperature reduces the maximum cladding temperature of the thermal zone. Furthermore, due to the high velocity of the fast zone, a wider lattice can be used in the fuel assembly and the nonuniformity of the local heat transfer can be minimized. This mixed core, which combines the merits of some existing thermal SCWR cores and fast SCWR cores, is proposed for further detailed analysis.

교류 흐름 방식을 적용한 암모니아 공급 고체산화물 연료전지의 성능 분석 (Performance Analysis of Ammonia-Fed Solid Oxide Fuel Cell Using Alternating Flow)

  • 쿠엔;잡반티엔;이동근;이선엽;배용균;안국영;김영상
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제33권5호
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    • pp.557-565
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    • 2022
  • The effect of flow configuration in ammonia-fed solid oxide fuel cell are investigated by using a three-dimensional numerical model. Typical flow configurations including co-flow and counter-flow are considered. The ammonia is directly fed into the stack without any external reforming process, resulting in an internal decomposition of NH3 in the anode electrode of the stack. The result showed that temperature profile in the case of counter-flow is more uniform than the co-flow configuration. The counter-flow cell, the temperature is highest at the middle of the channel while in the case of co-flow, the temperature is continuously increased and reached maximum value at the outlet area. This leads to a higher averaged current density in counter-flow compared to that of co-flow, about 5%.

파퍼형 GIS/GCB의 유동특성 해석 (Flow field Analysis In Puffer Type Interrupters of GIS/GCB)

  • 송기동;신영준;박경업;최영길;송원표;강종호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1994년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1512-1516
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    • 1994
  • FLIC(Fluid in cell) method has been used for analyzing a cold gas flow field in an interrupter of a circuit treater since 1970s. In this paper FLIC method is applied to calculation of a cold gas flow and then combined with the simple are analysis method in order to investigate the flow field characteristics in a puffer type interrupter rated at 145kV 40kA. The results for a cold gas flow agree with the experimental measurement well. The other results such as pressure rise, arc temperature, post-arc current and so forth am also reasonable and show the possibility that the combined program can be applied to the design of UHV interrupters.

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전산유체역학 (CFD)을 이용한 PEMFC의 성능분석 (Performance Analysis of PEMFC Using Computational Flow Dynamics (CFD))

  • 김선회
    • 디지털융복합연구
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    • 제11권8호
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    • pp.199-204
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    • 2013
  • 단순한 모델링이 아닌 3차원의 정밀한 모델링을 이용하여 연료전지 내부에서의 상황을 모사하였다. 자동차 엔진, 비행기 등의 설계에 있어서 실제 실험의 횟수를 줄여주기 위하여 매우 정밀한 전산유체역학(CFD)이 사용된다. 본 연구에서는 CD-ADAPCO사의 STAR-CD를 이용하여 고체고분자전해질형 연료전지(PEMFC)의 성능을 분석하였다. PEMFC 단위전지의 형상과 유로의 흐름의 변화에 따른 성능의 영향성을 분석하였다. 그 결과 rectangular cell 의 성능이 square cell 보다 높게 나타났으며 유체흐름의 방향은 성능에 큰 영향을 미치지 못했다. 또한 공기의 과잉률에 따른 전체적인 연료전지의 성능을 비교하였으며, 또한 PEMFC 내부에서의 전류밀도의 분포에 관한 분석을 실시하여 그 결과를 비교, 분석하였다. 그 결과 flip-flow의 경우가 co-flow의 경우에 비하여 최대치와 최고치의 값의 편차가 작은 것으로 확인되어 보다 균일한 분포를 가지는 것을 확인할 수 있었다.

72.5kV 20kA 전철용 가스차단기의 압력상승 측정 및 소전류 차단성능해석 (Pressure-Rise Measurement and Analysis of Low Current Interruption Capability of a 72.5kV 20kA Gas Circuit Breaker for Electrical Railway System)

  • 송기동;박경엽;정진교;오연호;민길식;박기엽
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1998년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.164-166
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    • 1998
  • This paper presents the results of the measured pressure-rise and the analyzed results of the cold gas flow-field in a 72.5kV 20kA gas circuit breaker for the electrical railway system. The analysis of cold gas flow field and the calculation of electric field strength have been performed in 3 types of interrupters and the low current interruption capability has been estimated for each of the gas circuit breaker considering the opening speed, the nozzle shape and the stroke length.

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유체역학과 컴퓨터 시뮬레이션의 융합을 통한 연료전지의 분석 (Convergence of Fluid Dynamics and Computer Simulation for the Internal Investigation of Fuel Cell)

  • 김세현
    • 디지털융복합연구
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    • 제14권6호
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    • pp.245-251
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    • 2016
  • 3차원 모델링을 이용하여 연료전지의 유로형상과 유체의 흐름 방향에 따른 연료전지의 성능에의 영향성을 분석을 수행하였다. 본 연구에서 연료전지 내부의 각 유로형상과 유동장의 변화에 전류밀도와 온도의 분포가 어떻게 이루어져 있는지를 분석하였고, 연료전지 단위셀의 전체적인 성능을 분석하였다. 3차원 모델링을 수행하기 위하여 Navier-Stokes 방정식을 전산유체역학을 이용하여 풀었다. 전산유체역학에 전기화학반응의 모델을 융합하여 계산을 수행하였다. 또한, 본 연구에서는 직선유로와 실제 사용되는 형태인 직사각형 모양의 유로형태를 모사하여 유로구조의 영향성을 분석하였다. 그리고 유체의 유동장을 변형시켜 그 영향성과 결과를 비교해 보았다. 본 전산모사 연구를 통하여 연료가 풍부한 부분보다는 산소가 풍부한 부분에서 전류밀도가 보다 높은 것을 확인할 수 있었다. 또한 전반적으로 전류밀도가 높은 곳에서 온도가 높은 것으로 확인할 수 있었다. 본 연구를 통하여 온도의 분포와 유로형상과 유동장 그리고 전류밀도의 연관성을 확인할 수 있었다.

2중 한류 구조를 갖는 배선용 차단기의 차단성능 평가 연구 (A Study on Estimation of Interrupting capability on Molded Case Circuit Breaker including Current Limiting Unit)

  • 김용기;송중천;서정민
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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    • pp.144-146
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    • 2002
  • The latest development flow of MCCB(Molded Case Circuit Breaker) is largely separated from which are high capability of interrupting compact of size and multi-ability in functions. As follow of development of industrial system. MCCB which are including communication function and having a ultimate interrupting capability is required in electrical system. to attain an effective limitation of the peak let-through current and the let-through energy, the arc has to move rapidly off the contacts and has to increase the arc voltage which mainly effect to interrupt. In this paper. we made high performance circuit breaker which including current limiting unit which is attached to the main which is simulated by CAE tool that are repulsion force and mechanical dynamics after that we tested and finally selected optimized for circuit breaker.

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Gas flow rate에 따른 p-layer의 특성변화가 태양전지 DIV 곡선에 미치는 영향 분석 (Effect of p-layer in Solar cells DIV characteristics using defferent gas flow rate)

  • 박승만;이영석;이범상;이돈희;이준신
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 춘계학술대회 논문집 에너지변화시스템부문
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    • pp.253-255
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    • 2009
  • 박막태양전지에서 빛을 처음 받아들이는 p-layer는 전체적인 태양전지 특성에 큰 영향을 준다. 본 논문에서는 p-layer의 gas flow rate를 가변하여 증착한 P-I-N cell을 통해 DIV를 측정하고 분석하였다. 더불어 gas flow rate에 따른 p-layer의 특성변화를 토대로 시뮬레이션을 진행하여 실제 소자와 비교하여 보았다. simulation da와 experimental data를 비교해보면 전체적으로 유사한 경향성을 보이며 saturation current는 큰 차이를 보이지 않았으나 ideality factor와 series resistance에서 real device가 비교적 큰 값을 나타내는 것을 볼 수 있었다. 본 연구는 simulation data를 기반으로 real device를 제작하는데 큰 도움이 될 것이다.

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