• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권9호
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• pp.5795-5801
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• 2015

식생활의 향상 및 다양화로 신선한 제품에 대한 요구가 증가하고 있으며, 이에 따라 냉장 및 냉동식품의 저온유통 또한 점차 증가되고 있다. 현재 냉동산업에는 주로 R134a 냉매가 사용되고 있으며 GWP(Global Warming Potential)가 1300으로써 매우 높아 지구온난화에 영향을 미친다. 이를 대체하기 위한 냉매로써 R1234yf 냉매가 있으며, GWP는 4로써 매우 낮다. 냉동탑차 냉장시스템에 사용되는 증발기는 저온조건에서 작동되기 때문에 서리가 형성되어 시스템의 성능을 급격히 감소시킨다. 따라서, 본 연구에서 R134a와 R1234yf 냉매를 작동유체로 사용한 증발기의 성능을 착상조건 하에서 다양한 운전조건으로 분석하였다. 해석결과, 서리성장 조건에서 공기측 입구온도, 상대습도, 증발온도 변화에 대하여 R134a 증발기의 성능이 R1234yf 증발기보다 더욱 민감하게 나타났으며 서리의 성장 또한 R134a 증발기가 더 크게 나타났다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제37권12호
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• pp.47-56
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• 2021

영하의 온도에 의해 지반이 동결되며 발생하는 음의 간극수압은 frozen fringe로부터 간극수 이동을 유발해 ice lens를 형성시키며, ice lens 형성으로 인한 흙의 동상 및 동상팽창압은 지반구조물의 피해를 발생시킨다. 동상에 의한 피해를 방지하기 위해 다양한 동상민감성 판정이 수행되고 있으며, 그 중 가장 활발하게 활용되는 방법은 SP(Segregation Potential)를 이용한 동상민감성 판정이다. 또한, 간극수 이동에 의한 ice lens의 확장은 동상 메커니즘의 핵심 원인으로 작용하기 때문에 수리전도도에 관한 평가가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 모래와 실트를 다양한 중량비로 혼합해 동상실험 및 투수실험에 활용하였으며, 각 경우에 대해 SP 및 수리전도도를 도출하여 비교분석하였다. 그 결과 SP 및 수리전도도가 급격하게 변화하는 임계 전이값이 각각 실트 함유량이 20% 및 50% 인 경우에 나타났다. 이러한 임계 전이값의 차이에도 불구하고 SP는 수리전도도가 감소함에 따라 일정 값에 수렴하는 상관관계를 나타내고 있으며, 향후 임계 전이값 사이에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.1576-1581
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• 2004

An experimental study has been carried out to investigate the frosting behaviors of thermally conductive plastic(PBT based resin) resin by comparing with those of aluminum and some plastic(PTFE based resin) test specimens. It is found that the frosting behavior of plastic specimens with 1 mm thickness show similar trend with aluminum except PTFE. The properties of frost formed on the specimens are affected by both thermal conductivityand surface characteristics (hydrophilic/hydrophobic) of the materials. It can be said that the heat and mass transfer rate of plastic materials are almost equivalent with those of aluminum.

• 한국지반신소재학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.39-45
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• 2010

동절기 온도가 영하로 떨어짐에 따라서 지표면 부근의 수분을 포함한 흙은 공극속의 수분이 얼음으로 변하면서 부피가 팽창하고, 이렇게 팽창된 지반은 주변 구조물에 영향을 미쳐 지반 구조물의 안전에 위험한 영향을 초래할 수 있다. 동상현상은 토립자, 간극수, 공기로 구성된 다상(multi phase) 구조 속에서 동결이 형성됨에 따른 수분의 이동과 수분이 얼음으로의 상변화(phase change) 등 다변수의 복합적인 물리적 현상을 포함하고 있기 때문에 현재까지 다차원 수치해석에 구성방정식으로 사용할 수 있는 검증되고 신뢰성 있는 모델은 아직도 연구 단계에 있다. 본 논문에서는 간극수의 상변화에 따라 갑작스러운 열용량 증대로 발생하는 수치해석상의 문제를 극복할 수 있는 효율적인 간편식을 유도하고, 포화된 토사나 다공성 암반이 동결할 때의 거동을 재현할 수 있는 열전도 구성방정식과 해석법을 제안하였다. 제안된 식을 사용한 수치해석 결과는 알려진 이론해 및 실내 모형시험 결과와 잘 일치하였다.

• 설비공학논문집
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• 제21권2호
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• pp.79-86
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• 2009

The present study was investigates the effect of the parameters on the frost formation and heat transfer performance such as fin shape, air temperature and air velocity. Heat transfer rate and pressure drop by frost were experimentally investigated. Effect of the wet blub temperature and air velocity on the heat transfer performance has been also investigated. The heat transfer performance of the louver fin and tube type heat exchanger was higher by maximum of 0.85% than the corrugate fin type at the air temperature of $2.0/1.5^{\circ}C$. As the wet blub temperature of air were increased, the heat transfer rate, pressure drop and mass of frost of three test models were increased. Especially, the maximum heat transfer rate and maximum pressure drop were shown for the Type B louver fin heat exchanger. As an experimental result, the enhancement factor(EF) of louver fin and tube type heat exchanger was only $0.2{\sim}0.4$ due to the high pressure drop.

• 한국지역지리학회지
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• 제12권4호
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• pp.437-448
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• 2006

한라산 백록담 분화구에 분포하는 유상 구조토 가운데 마운드의 내부 토양이 노출되어 있는 프로스트 스카를 대상으로 유상 구조토의 붕괴 프로세스를 살펴보고 이 프로세스에 영향을 미치는 요인을 조사하였다. 유상 구조토는 마운드 정상부에 초기 나지가 생기고 이 나지로부터 토양 입자가 제거되면서 요형의 미지형으로 발달한다. 요형의 나지는 옆으로 확대될 뿐 아니라 아래쪽으로도 깊어져 결국 마운드의 해체로 이어진다. 유상 구조토의 붕괴에는 여러 요인이 작용하고 있으나 그 중심에는 동결작용이 놓여 있다 하루 주기의 동결융해가 빈번하게 출현하는 시기에 발생하는 서릿발은 토양 표층을 들어올려 토양 입자를 이완시킴으로써 나지의 확대를 초래하며 특히 융해기에 유상 구조토 토층의 함수비가 높아지므로 서릿발의 발생을 돕는다. 또한 취식작용도 유상 구조토의 붕괴를 일으키는 요인으로서 한라산 정상 일대는 강풍 환경에 늘여 있을 뿐 아니라 암갈색 토층이 제거된 프로스트 스카의 나지 표면이 세력으로 덮여 있는 점으로부터 바람의 영향을 확인할 수 있다. 프로스트 스카의 나지와 마운드가 완전히 붕괴되어 흔적만 남아 있는 장소에는 고사한 눈향나무가 나타나고 있어 유상 구조토의 붕괴에 지구 온난화가 영향을 미치고 있을 가능성도 있다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권4호
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• pp.1410-1419
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• 2019

본 연구는 한냉지에서 실외기에 서리가 형성되지 않는 난방이 가능한 히트펌프를 개발하고자 한다. 그래서 실내에서 -25℃의 환경을 제공할 수 있는 항온기 및 실험챔버를 구성하였다. 실험장치 내에 설치된 히트펌프의 실외기 전면에 도달하는 공기의 특성을 파악할 필요가 있어 범용소프트웨어인 ANSYS CFX를 이용하여 유동해석을 하였다. 그 결과 시뮬레이션 조건(5.0~7.0 m/s)의 모든 영역에서 실외기 전방에 도달하는 공기의 유속이 자연상태와 다르게 분포함을 파악하였다. 따라서 실외기 전면에 일정한 공기 유속이 도달할 수 있도록 별도의 공기분배기를 추가 설치할 필요가 있다고 판단된다.

• 한국도로학회논문집
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• 제9권3호
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• pp.111-121
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• 2007

지난 2005년 12월 호남지역에 내린 폭설과 연이은 한파로 서해안고속도로와 호남고속도로에 많은 피해가 보고되었다. 특히 2.0m 이하의 저토피고를 갖는 통로 암거 상부의 포장에 최대 6.0cm 높이의 노면 융기와 횡방향 균열이 발생하였다. 이는 포장의 수명단축 및 공용성 저하, 교통사고 발생 등에 영향을 미치기 때문에 시급한 대책마련이 요구되었다. 현장 조사 결과 단기간에 증가한 침투수가 노상과 노체에 함유된 세립분의 영향으로 포장 내부의 배수가 지연되고 저온에서 발생한 동상이 포장 파손의 일차적인 원인으로 지적되었다. 최근 한국도로공사는 도로교통기술원과 공동연구를 통해서 신설되는 암거상부 포장에 대한 새로운 설계안을 제시하였다. 본 설계안은 암거 상단부에 맹암거를 설치하여 침투수의 원활한 배수를 유도하고 간극수압의 저감을 통해 포장하부의 동상을 예방하고자 한다. 본 논문에서는 위의 설계법 개발을 위해서 수행한 실험과 수치해석결과를 다루고 있다. 현장에서 채취한 지반시료에 대한 점토함유량 분석을 실시하고 2차원 유한요소해석을 실시하여 골재 입경에 따른 침투류의 배수특성을 조사하였다. 저토피고(2.0m 이하) 암거 상부 포장에 적용될 맹암거의 규격은 침투류 해석결과와 현장 시공성을 고려하여 폭과 높이를 각각 400mm, 800mm로 결정하였다.

• 설비공학논문집
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• 제15권4호
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• pp.329-335
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• 2003

This study is on a experiment which shows to defrost automatically on the optimum time regardless of defrosting method. The result shows that the more defrost layers increase in fin tubes of evaporation, the less the section of the circulating air reduce. Thickness of the frost formation increases, so a pressure difference of ventilation increase, as a result automatic defrosting system sets the time COP drops suddenly up optimum time. Automatical defrosting system can find out the initial related current of evaporator fan motor and the value of load current in the optimum time. And it sets defrosting time, evaporating temperature, and temperature in refrigerator up system requiring value. Consequence of this experiment is that energy consumption with defrost load gets effect of reduction of eleven percent per 25.4 hours compared with common defrosting.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년 영문 학술대회
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• pp.182-186
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• 2008

Fundamental experiments with single row heat exchanger were conducted for the purpose of validating new defrosting method using jet impingement. The coolant temperature were varied from 83 to 250 K. We used the jet periodically, once in 50 second and the duration of the jet is 0.1 second. The effect of the coolant temperature in the effectiveness of the jet defrosting was investigated.