• 제목/요약/키워드: Fin heat conduction

검색결과 45건 처리시간 0.026초

불균일한 온도분포를 갖는 열교환기 휜에서의 착상 특성 (Characteristics of Frost Formed on Heat Exchanger Fins of Non-Uniform Temperature Distribution)

  • 안원준;김정수;이관수
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제21권7호
    • /
    • pp.373-379
    • /
    • 2009
  • In this study, frosting experiment was conducted to investigate the characteristics of frost formed on heat exchanger fins of non-uniform temperature distribution. Temperature distribution and frost characteristics of a 2-D fin surface were investigated in the airflow direction and the direction perpendicular to airflow. Temperature gradient was very small in the airflow direction, while it was large in the direction perpendicular to airflow due to fin heat conduction. The variations of the frost thickness gradient and the frost density gradient in the direction perpendicular to airflow were significant. On the other hand, the temperature gradient on frost surface in the direction perpendicular to airflow was significant at the early stage of frosting, while it decreased gradually as time elapsed.

핀의 전도 열전달 및 과열도 변화에 따른 증발기 성능 특성에 관한 연구 (Effects of Fin Conduction and Superheat Unbalance on the Performance of an Evaporator)

  • 최종민;김용찬
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.216-222
    • /
    • 2005
  • An experimental investigation was executed to determine the capacity degradation due to fin conduction and non-uniform refrigerant distribution in a multi-path evaporator with cross-counter flow. The finned-tube evaporator, which had a three-path and three-depth-row, was tested by controlling inlet quality, exit pressure, and exit superheat for each refrigerant path. The capacity reduction due to superheat unbalance between each path was as much as $25\%$ for non-cutting evaporator, even when the overall evaporator superheat was kept at a target value of $5.6^{\circ}C$. It indicates that the internal heat transfer within the evaporator assembly causes the partial capacity drop. The capacity of cutting-evaporator with respect to non-cutting evaporator was enhanced according to the increment of air flow rate when superheat or superheat unbalance increased.

적외선 검출기용 극저온 챔버에서 복사 차폐막을 고려한 열해석 (Thermal Analysis of a Cryochamber for an Infrared Detector Considering a Radiation Shield)

  • 김영민;강병하
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제18권8호
    • /
    • pp.672-677
    • /
    • 2006
  • The steady cooling characteristics of a cryochamber for infrared (IR) detector have been investigated analytically, considering radiation shields. The thermal modeling considers the conduction heat transfer through cold finger, the gaseous conduction due to out-gassing, and the radiation heat transfer. The cooling load of the cryochamber is obtained by using a fin equation. The results obtained indicate that the gaseous conduction plays an important role in determining the steady cooling load. The steady cooling load is increased as the gas pressure is increased. It is also found that the cooling load is substantially decreased with a radiation shield. The most thermal load of a cryochamber occurs through the cold finger.

확대 모델을 이용한 루버 휜의 국부 열전달 특성변화에 관한 연구 (Study of the local heat transfer characteristic on the louver fin by using the expansion model)

  • 김정국;소산 번;상원 헌;박병덕;김동휘;사용철
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한설비공학회 2008년도 동계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.227-232
    • /
    • 2008
  • The present study was investigated the local heat transfer characteristics and temperature distribution on the louver fin by using the expansion model. Heat transfer rate, frost mass and temperature distribution of the louver fin under frosting condition were experimentally investigated. Local heat transfer rate and heat flux on the louver were analyzed by the conduction heat transfer between top and lower part of the louver. The experimental key parameter was brine inlet temperature(-5, -10, $-15^{\circ}C$). The heat transfer performance and frost mass at brine temperature of $-15^{\circ}C$ were increased by maximum 3 time than the brine temperature of $-5^{\circ}C$. At all experimental case, local heat transfer rate and heat flux of the louver were almost symmetry at the louver number of 6. Especially, local heat transfer rate and heat flux were maximum increased on the louver number of 4 and 8.

  • PDF

직사각형 휜이 부착된 실린더 블럭의 정상 및 비정상 열전도 해석 (Analysis of the Stedy and Unsteady Heat Conduction in the Cylinder Block Attached with Rectangular Fin)

  • 이건휘;최영돈
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제14권5호
    • /
    • pp.1254-1263
    • /
    • 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.

상-파넬 히-팅의 해석법 (Steady and Transient Solution of heat Conduction from hurried Pipes of panel heating Slab)

  • 이건
    • 대한설비공학회지:설비저널
    • /
    • 제3권3호
    • /
    • pp.185-190
    • /
    • 1974
  • Floor panel heating system is popular in Korea as dwelling house heating system. There are two methods for keeping floor surface warm. One method is delivering warm air under the floor such as Roman Hypocaust and Korean traditional Ondol. The other method is imbedding hot water pipes into the concrete floor slab. This paper gives basic equations for steady and transient solutions of heat conduction from hurried pipes. For steady-state solution, fin Efficiency Method and Sink and Source Method were introduced. Sink and Source Method is applied to transient state and basic solution is given in the form of Exponential Integral Function. Numerical solutions can be solved easily by digital computer from these equations.

  • PDF

Nickel/Metal Hydride 전지의 열관리기술 개발 (Thermal Management of a Nickel/Metal Hydride Battery)

  • 김준범
    • 공업화학
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.667-672
    • /
    • 1997
  • 고용량 Nickel/Metal hybride 전지의 온도 거동을 3차원 유한요소법 software인 NISA를 사용하여 해석하였다. 전지 내부의 열전도에는 미분형 에너지 수지식을, 외부 대기와의 접촉면은 대류 열전달 방식을 사용하였다. 전지 온도에 영향을 미치는 요소인 열발생량과 대류 열전달계수에 대한 실험을 행하였고, 이 결과로부터 일반식을 도출하였다. 금속 재질의 cooling fin을 사용하므로써 급속한 충전이나 방전시 야기될 수 있는 온도 상승을 상당 부분 방지할 수 있었다. 전지 외벽에 열전도도가 낮고 얇은 절연물질을 부착하여도 최고온도의 상승에 미치는 영향은 미미하였다.

  • PDF

휜의 열전도를 고려한 평판 휜에서의 착상 거동 (Behaviors of Frost Formation on a Plate Fin Considering Fin Heat Conduction)

  • 김정수
    • 대한설비공학회지:설비저널
    • /
    • 제38권12호
    • /
    • pp.51-60
    • /
    • 2009
  • 본 연구에서는 착상 조건 하에서 열교환기 휜의 열전도를 고려하여 휜 표면에서의 착상 거동을 예측하기 위하여 수학적 모델을 제시한다. 이 때, 공기측은 착상 현상에 대한 3차원 유동 변화의 영향을 고려한다. 서리층 두께에 대한 해석 결과는 실험 결과를 최대 10% 오차 내에서 잘 예측한다. 유동에 수직한 방향(z-dir.)의 서리층 두께 성장은 휜의 열전도에 의해 휜 바탕 근처에서 활발하고, 휜 끝으로 갈수록 지수함수적으로 둔화된다. 휜의 열전도를 고려한 경우에 비해 휜의 표면온도가 일정한 조건에서 서리층 두께는 최대 2배, 열전달량은 평군 10% 정도 과대 예측한다. 따라서, 열교환기 휜에서의 착상 거동을 정확하게 예측하기 위해 착상 모델 해석 시 휜의 열전도를 고려해야 한다. 휜의 열전도 고려 유무에 따른 착상 거동의 차이를 보완하기 위해 열전달량에 대한 등가온도를 산출하며, 이를 근거로 무차원 등가 온도 상관식을 도출한다.

  • PDF

자연대류 영향을 고려한 상변화 열에너지 저장장치의 열전도향상에 관한 수치적 연구 (Numerical Study on Enhanced Heat Conduction of Phase-Change Thermal Energy Storage Devices in The Presence of Natural Convection)

  • Chung, Hong-Chul
    • 한국안전학회지
    • /
    • 제8권4호
    • /
    • pp.207-212
    • /
    • 1993
  • 상변화 에너지 저장장치는 변동하는 액체-고체 상접합면과 자연대류의 존재에 기인한 비선형성 때문에 해석적으로 분석하기가 어렵다. 핀(fin) 형태의 상변화 에너지 저장장치를 준선형화 시켜 열전달을 수치적으로 해석하여 실험 데이타와 비교 검증하였다. 대칭형 수평 핀에 대하여 준선형, 비정상의 얇은 2차원적 모델을 세우고 유한체적방법(FVM)에 의해 시간의 함수로 융해된 상변화물질의 비율과 액체-고체 상접합면의 형상을 예측하였다. 유한체적방법(FVM)에 의한 결과는 실험결과와 비교적 잘 일치하였다. 벽과 융해점 사이의 온도차가 클수록 융해된 상변화물질의 비율은 증가하였으며 대류항을 포함하는 경우가 없는 경우보다 실험결과에 더 가까운 해를 얻을 수 있었다.

  • PDF

CFD전산모사를 이용한 Al 6063 Heat Sink 최적화 설계와 열전도성 Polycarbonate와의 방열성능 비교 분석 (Optimization of Al 6063 Heat Sink using CFD Simulation and Comparative Analysis of Thermal Dissipation Properties with Thermal Conductive Polycarbonate)

  • 허인성;이세일;이아람;유영문
    • 조명전기설비학회논문지
    • /
    • 제28권7호
    • /
    • pp.19-25
    • /
    • 2014
  • In the LED lighting applications, because LED packages are the origin of heat generation, there are thermal design problem on heat sinks. In the thermal design, it is important to consider the total volume and the total weight of heat sink simultaneously. In this study, an Al 6063 heat sink was optimized using Computational Fluid Dynamics(CFD) simulation tool for the cooling of 30W LED module, and then the cooling performance and the total weight of heat sinks with Al 6063 and Thermal Conductive Polycarbonate(TCP) were compared under the same conditions. As the result of simulation, an Al 6063 heat sink was optimized with 22 ea. of fins and 1.6 mm of fin thickness. LED Junction Temperature of the TCP Heat Sink was $5.6^{\circ}C$ higher, but total weight of it was 47 % less than the Al 6063.