• 대한기계학회논문집
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• 제19권9호
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• pp.2316-2327
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• 1995

Experimental results from nucleate pool boiling heat transfer with various finned tubes in CFC11, HCF123 and HCFC141b are reported. One plain tube and four low fin tubes of various fin densities were tested in an attempt to find out the optimum fin density in the heat flux range of 10-60 kW/m$^{[-992]}$ at near atmospheric pressure. The results indicated that CFC11 showed the highest heat transfer coefficients. Its alternatives, HCFC123 and HCFC141b, showed 3-5% lower heat transfer coefficients than those of CFC11 at the same heat flux. As the fin density increases, so does the heat transfer surface area. Measured heat transfer coefficients, however, do not necessarily always increase as the fin density increases. This unique phenomenon seems to be caused by the coalescence of the bubblers that prevent the cool liquid from entering into the fin valleys. For all the refrigerants tested, the optimum fin density yielding the highest performance was 28 fins per inch confirming the previous results by other researchers.

• 대한기계학회논문집B
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• 제21권6호
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• pp.830-840
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• 1997

In this study, condensation heat transfer coefficients(HTCs) of CFC-11, HCFC-123 and HCFC-141b are measured, which are used/or considered as working fluids in centrifugal chillers. The main objectives of this study are to measure and compare the HTCs of various refrigerants on plain and low fin tubes and also to find out the optimum fin density of the low fin tubes. To accomplish these goals, HTCs of three refrigerants are measured for the plain tube as well as 4 types of low fin tubes. All measurements are carried out at the vapor temperature of 39.deg. C with the wall temperature difference of 3 .deg. C ~ 8.deg. C. For all the refrigerants tested, a low fin tube of 28 fins per inch yielded the best performance among all the tubes tested. For the plain tube, the HTCs of CFC-11 and HCFC-141b were very similar and those of HCFC-123 were 10% lower than those of CFC-11.Thus, it can be concluded that HCFC-123 and HCFC-141b are acceptable as alternative refrigerants for CFC-11 from the view point of condensation heat transfer.

• 공업화학
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• 제16권3호
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• pp.379-384
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• 2005

Polymeric 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (PMDI), 여러 관능기와 OH 값을 가지는 7종의 폴리올, 실리콘 계면활성제, 두 종류의 촉매 그리고 세 종류의 발포제를 사용하여 폴리우레탄폼(PUF)을 제조하였다. 발포제로는 염화불화탄소(CFC-11), 염화불화탄화수소(HCFC-141b)와 불화탄화수소(HFC-365mfc)가 이용되었다. HCFC-141b를 사용한 PUF의 기초특성과 cell 구조에 대한 겔화촉매와 blowing 촉매의 영향을 조사하였다. Cell 크기는 촉매의 양에 따라 감소하였다. 겔화촉매의 경우에 밀도 변화는 거의 없지만 압축강도는 촉매양이 0에서 2 pph로 증가함에 따라 11.9에서 $12.66kg_f/cm^2$로 증가하였다. 3 종의 발포제를 이용한 PUF의 겔화시간, 밀도와 압축강도를 측정하였으며, 물리적 특성에 있어서는 큰 차이를 나타내지 않았다. 그러나 다른 두 종류의 발포계와 비교했을 때 HCFC-141b를 사용한 PUF의 cell 구조는 불균일함을 알 수 있었다.

• International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
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• 제7권
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• pp.55-68
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• 1999

In this study, computer simulation programs were developed for single-stage, two-stage, and three-stage condensation heat pumps and their performance with CFC11, HCFC123, HCFC141b was examined under the same external conditions. The results showed that the coefficient of performance(COP) of an optimized 'non-split type' three-stage condensation heat pump is 25-42% higher than that of a conventional single-stage heat pump. The increase in COP, however, differed among the fluids tested. The improvement in COP is largely due to the decrease in average LMTDs in condensers, which results in the decrease in thermodynamic irreversibility in heat exchange process. For the three-stage heat pump, the highest COP is achieved when the total condenser area is evenly distributed among the three condensers. For the two-stage heat pump, however, the optimum distribution of the total condenser area varies with an individual working fluid. For the three-stage system, 'splitting the condenser cooling water'for the use of intermediate and high pressure subcoolers helps increase the COP further. When the individual cooling water entering the intermediate and high pressure subcoolers is roughly 10% of the total condenser cooling water, the maximum COP is achieved showing roughly an 11% increase in COP as compared to that of the 'non-split type' heat pump.

• 청정기술
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• 제17권4호
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• pp.306-313
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• 2011

인쇄회로기판(PCB)과 같은 전자부품을 제조시에 솔더링을 하기 위하여 플럭스나 솔더페이스트를 사용하며 솔더링 후에 부품에 잔류한 플럭스나 솔더페이스트를 제거하여야하는데 이것은 이들 물질이 잔류하였을 경우 부식이나 누전을 초래하여 부품의 성능을 떨어뜨리거나 고장을 일으킬 수 있다. 솔더링 후에 플럭스와 솔더플럭스 잔류물을 제거하기 위하여 오존파괴물질 세정제인 1,1,1-trichloroethane이나 HCFC-141b가 아직까지 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 이들 오존파괴성질을 가진 세정제를 대체하기 위하여 인화점이 존재하지 않는 비수계세정제를 개발하였고 산업현장 적용도 시도해 보았다. 인화점이 존재하지 않는 세정제를 개발하기 위해 탄화수소계 용제를 주 용제로 하고 글리콜에테르계, 에스테르계 및 불소계 용제를 첨가하여 비수계세정제를 배합하였고 이들의 물성 및 세정성을 평가하였다. 그리고 이들 배합세정제 중에 세정력이 뛰어난 세정제를 현장에 적용하여 보았다. 또한 배합된 비수계세정제의 사용후에 재활용 가능성을 평가하기 위하여 감압증류장치를 가동하여 사용 후의 세정제를 재활용시에 요구되는 운전 조건과 재활용율을 구하여 보았다. 배합세정제의 물성 측정 결과 모두 표면장력이 18.0~20.4 dyne/cm으로 비교적 낮았고 습윤지수도 비교적 높아 오염물에 대한 습윤력과 침투력이 우수할 것으로 기대되었고 불소계용제를 첨가하여 배합한 세정제는 인화성이 없음이 확인되어 사용하고 보관하기에 안전하리라 사료된다. 플럭스 및 솔더페이스트 세정 연구 실험 결과 대체목표세정제인 1,1,1-TCE와 HCFC-141b보다 세정력이 우수함을 확인할 수 있었다. 그리고 배합세정제 중에 우수한 세정제를 선정하여 HCFC-141b를 사용하는 산업현장의 PCB 세정에 적용한 결과 HCFC-141b보다 우수한 세정을 나타내어 산업현장에 적용 가능성을 보여 주었다. 또한 이들 제품을 감압증류장치를 이용하여 재활용 가능성을 평가 결과 운전조건 $100{\sim}110^{\circ}C$, 20~30 mbar에서 91.9~97.5%를 재활용할 수 있음을 보여주었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권5호
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• pp.704-710
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• 2017

가스 하이드레이트 형성원리를 이용한 해수담수화는 이미 상용화된 역삼투 방식에 비하여 아직 실증화 단계이지만 그 공정이 비교적 단순하고 특히 냉매를 객체가스로 사용할 경우 아주 낮은 공정 온도가 필요하지 않아 에너지 소비량(thermal budget)이 향상될 가능성이 있기 때문에 여전히 많은 관심을 받고 있다. 따라서 본 연구에서는 수소불화탄소(HFC, hydrofluorocarbon) 및 수소염화불화탄소(HCFC, hydrochlorofluorocarbon) 계열의 냉매들을 객체가스로 한 가스 하이드레이트 형성 거동을 에너지적인 관점에서 해석하고자 하였고 이를 위해 밀도 범함수(DFT, density functional method) 이론을 기반으로 한 분자모델링을 도입하였다. 객체가스(guest gas)로 R-134a, R-227ea, R-236fa, R-141b를 선정하였으며 계산을 위하여 물 분자로 이루어진 $5^{12}$, $5^{12}6^2$, $5^{12}6^4$의 세가지 구조의 동공들(cavities)을 구성하였다. 동공, 객체가스, 그리고 객체가스가 삽입된 동공의 구조를 분자모델링을 이용하여 각각 최적화하였고 계산된 각 구조의 에너지로부터 동공과 객체가스의 결합에너지(binding energy)를 계산하였다. 마지막으로 결합에너지를 비교함으로써 어느 냉매가 가장 유리한 조건에서 가스하이드레이트를 형성할 지를 판단하였다. 결과적으로 R-236fa가 가장 자발적(spontaneous)으로 가스 하이드레이트를 형성할 것으로 예상되었고 사람에 대한 낮은 독성과 물에 대한 작은 용해도 측면에서도 가장 적절한 선택으로 평가되었다.

• 한국가스학회지
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• 제9권1호
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• pp.16-20
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• 2005

LNG저장탱크용 경질 폴리우레탄 폼의 발포에 많이 사용되어온 것은 CFC-11이었으며 현재 사용되고 있는 것은 HCFC-l4lb이다. 하지만 CFC-11과 이의 대안으로 사용되고 있는 HCFC-l4lb는 성층권에 존재하는 오존층(ozone layer)을 파괴하기 때문에, 선진국의 경우 CFC-11은 1996년부터 사용이 금지되어 왔으며 HCFC-141b도 2005년부터 사용이 금지될 예정이다. 이러한 국제적 제약으로 인해 이들 발포제를 대체할 차세대 발포제와 이를 이용한 폴리우레탄 폼에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 HFC계 발포제를 사용하여 합성한 경질폴리우레탄 폼의 물리적, 기계적 특성을 측정하였으며 이 결과를 HCFC-l4lb를 사용하여 합성한 경질폴리우레탄 폼의 특성과 비교하였으며 이로부터 LNG저장탱크용 단열재에 있어서 HFC계 발포제의 HCFC-l4lb대체가능성에 대하여 검토하였다.

• 한국가스학회지
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• 제20권2호
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• pp.30-34
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• 2016

본 연구에서는 LNG나 LPG등과 같은 초저온용 단열재로 사용되는 폴리우레탄 폼을 대체하기 위한 연구의 일환으로 레졸형 페놀수지를 사용하여 페놀 폼을 합성하였다. 페놀 수지 발포 폼을 합성하기 위해 HCFC-141b, HFC-365mfc와 HFC-227fa의 혼합물, n-pentane, cyclopentane, n-hexane 및 cyclohexane을 발포제로 사용하여 발포제에 따른 페놀수지 폼의 물성변화를 고찰하였다. 발포제로 cyclohexane을 사용하였을때 가장 우수한 단열성능과 압축강도를 나타내었으며 동일한 발포제를 사용하여 합성한 폴리우레탄 폼과의 내열성을 비교한 결과 폴리우레탄 폼에 비해 매우 우수한 내열성을 나타내었다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제17권3호
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• pp.422-428
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• 2003

This study concerns the performance of the heat transfer of the thermosyphons having 60, 70, 80. 90 axial internal low-fins in which boiling and condensation occurr. Water, HCFC-141b and CFC-11 have been used as the working fluids. The operating temperature, the liquid charge ratio and the inclination angle of thermosyphons have been used as the experimental parameters. The heat flux and heat transfer coefficient at the condenser are estimated from experimental results. The experimental results have been assessed and compared with existing theories. As a result of the experimental investigation, it was found that the maximum heat flow rate in the thermosyphons is dependent upon the liquid charge ratio and inclination angle. A relatively high rate of heat transfer has been achieved by the thermosyphon with axial internal low-fins. The inclination of a thermosyphon has a notable influence on the condensation. In addition, the overall heat transfer coefficients and the characteristics at the operating temperature are obtained for the practical applications.

• 청정기술
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• 제11권3호
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• pp.129-139
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• 2005

불소 화합물인 TFEA (2,2,2-trifluoroethanol)와 HFE (hydrofluoroether)는 분자 내에 염소를 함유하지 않으므로 오존층을 파괴하지 않으며, HFC, HCFC계 세정제에 비하여 지구온난화 영향력도 낮고, 탄화수소계 세정제보다 열적으로 안정하여 차세대 CFC 대체세정제로 주목받고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 CFC-113, 1,1,1-TCE, HCFC-141b 등의 오존파괴물질인 염소계 세정제와 차세대 대체세정제인 TFEA, HFE-7100, HFE-7200의 물성과 세정력을 비교 평가하고, 현재 대체세정제로사용하고 있는 IPA, methanol과의 물성, 세정력을 비교 평가하였다. 또한, TFEA를 기초로 하여 alcohols, HFEs와의 혼합 비수계세정제를 제조하고, 이들의 물리적 성질과 세정력을 측정하여 불소계 화합물의 대체세정제로서의 활용가능성을 평가하였다. 그 결과, TFEA와 HFEs는 현재 주요 기간산업에서 사용하는 다양한 오염물지릉 세정에서 염소계 세정제에 비하여 낮은 세정능력을 보여주었지만, 불소를 함유한 화합물이므로 불소함유 오일의 제거에는 우수한 세정력을 보였다. 또한 TFEA와 alcohols 또는 HFEs를 혼합하여 사용함으로써 플럭스와 절삭유에 대한 세정력을 100%까지 향상시킬 수 있어 불소계 화합물을 적절한 용제 또는 첨가제와 혼합하여 혼합세정제로 사용하면, 세정능력이 우수하고 환경친화적인 비수계세정제를 개발할 수 있을 것으로 기대되었다.