• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제4권3호
• /
• pp.187-198
• /
• 1996

In this study, the performance of an automobile heat storage system using PCM is numerically simulated. For the analysis of system performance. The phase-change of the PCM and the transient forced convective heat transfer for the HTF are considered simultaneously as a conjugate problem. The phase-change behavior is effectively analyzed using a concept of thermal resistance. From the correlations of phase change rate and heat transfer due to the variations of flow rate of HTF around PCM, the automobile heat storage system performance is predicted. The present results amy be used as the fundamental information for the design of automobile heat storage system.

• 태양에너지
• /
• 제16권2호
• /
• pp.65-77
• /
• 1996

동적형 빙축열 시스템의 빙축열조에서 세가지 얼음충진율에 대해 분산유체의 유온, 유량을 변화시켜 용융실험을 행하였다. 빙축열조에 분산되는 분산유체의 온도가 높고 유량이 많을수록 빙축열조 내의 온도성층화 현상도 뚜렸하였고 온도성층화에 돌입하는 시간이 단축되었다. 분산유체의 유량이 많을 때는 잠열이 방출되는 시기에 걸쳐서 빙축열조 내의 온도안정화 현상이 나타나고 온도안정화에 소요되는 시간도 단축되었다. 그러나 얼음의 용융이 끝난 후는 유량이 적을 때가 온도성층화 현상이 뚜렸하였다. 빙축열조 얼음충진율이 높을 때 온도성층화에 소요되는 시간이 길었으며 빙축열조 내 온도분포는 안정되었고 빙축열조의 벽면 영향으로 인해 빙축열조 상부의 온도가 높게 나왔다. 실험초기온도를 유지하는 기간은 빙축열조 내의 얼음이 존재하는 기간과 일치하였다. 빙축열조 내의 평균온도 상승은 분산유체의 유량이 많고 온도가 높을수록 일찍 상승하였다. 총방열에너지에 대한 잠열에너지($E/E_{ot}$)의 시간에 대한 변화비는 분산유체의 온도가 동일한 조건에서 유량이 많을수록, 분산유체의 온도가 높을수록 큰 값으로 나타났다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제39권7호
• /
• pp.625-631
• /
• 2015

이번 연구는 패킹 모듈로 채워진 축열조의 방열 성능을 수치해석 하였다. 해석에는 PCM의 상변화 현상을 계산하기 위해 엔탈피-공극률 방법을 이용하였다. 이 방법을 통해서 방열 시 축열조 상부로부터 열전달유체가 흐를 때 모듈에서의 녹는 현상을 계산하였다. 축열조 디자인에 모듈 배치, 모듈 수 등의 다양한 인자가 있지만, 본 해석에서는 유량의 변화에 따라 나타나는 축열조 출구온도, 전체 PCM의 시간에 따른 녹은 양 및 축열밀도를 확인하였다. 결과적으로 유량이 증가할수록 출구온도가 높게 형성되었으며, 전체 PCM이 녹는데 필요한 시간이 짧아지고 축열 밀도 역시 증가하여 목표치의 93% 수준에 도달하는 것으로 나타났다.

• Advances in Energy Research
• /
• 제8권1호
• /
• pp.21-39
• /
• 2022

In this study, the first law of thermodynamics was used to establish a one-dimensional (1-D) thermal model for parabolic trough receiver (PTR) taking into account the pressure drop and kinetic energy loss effects of the heat transfer fluid (HTF) flowing inside the absorber tube. The validation of the thermal model with data from the SEGS-LS2 solar collector-test showed a good agreement, which is consistent with the previously established models for the conventional straight and smooth (CSS) receiver where the effects of pressure drop and kinetic energy loss were neglected. Based on the developed model and code, a comparative study of the newly designed parabolic trough S-curved receiver versus the CSS receiver was conducted and solar unit's performances were analyzed. Without any supplementary devices, the S-curved receiver enhances the performance of the parabolic trough module, with a maximum of 0.16% compared to CSS receiver with the same sizes and mass flow rates. Thermal losses were reduced by 7% due to the decrease in the temperature of the outer surface of the receiver tube. In addition, it has been shown that from a mass flow rate of 9.5 kg/s the heat losses of the S-curved receiver remain unchanged despite the improvement in the heat transfer rate.

• 설비공학논문집
• /
• 제13권1호
• /
• pp.48-58
• /
• 2001

For the past few decades the vapor compression cycle with a solution circuit (VCCSC) has been known to provide high efficiency and variable capacity. In this study performance of a VCCSC cycle is examined through computer simulation. In the simulation heat exchangers were modelled by specifying UA or effectiveness values while the compressor performance was specified by an isentropic efficiency. Aqua/ammonia solution was chosen as the working fluid which can be used in the high temperature range. The results show that there exists an optimum operation condition which is dependent upon the temperatures of the external heat transfer fluids(HTFs). Besides the HTF\`s temperature, the maximum system pressure and the size of the solution heat exchanger are shown to have an influence on the optimum operation condition. Finally, as compared to a simple vapor compression heat pump with HFC134a, the COP of the VCCSC is shown to be 2∼22% higher.