• Journal of the Korean Society for Industrial and Applied Mathematics
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• 제12권1호
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• pp.25-32
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• 2008

A pin fin is optimized based on the increasing rate of heat loss by using a two-dimensional analytic method. The optimum heat loss, corresponding optimum thermal resistance and fin length are presented as a function of the fin base thickness, convection characteristic numbers ratio, fin outer radius and ambient convection characteristic number. One of the results shows that both the optimum heat loss and fin length decrease linearly whereas the optimum thermal resistance increases very slightly with increase of the fin base thickness.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.1231-1236
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• 2008

The flow and heat transfer performance were measured at high temperatures in CFB heat exchanger with multiple risers and downcomers. The theoretical model for predicting heat exchanger performance was developed in this study. The model predictions were compared with the measured heat transfer rates to show relatively good agreement. The maximum gas cooling rate was $20,300^{\circ}C/sec$, and the dioxin reduction rate was 68%.

• 한국전산유체공학회지
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• 제19권1호
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• pp.47-56
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• 2014

Since a typical plate heat exchanger is made up of a huge number of unitary cells, it may be impossible to predict the aero-thermal performance of the full scale heat exchanger through three-dimensional numerical simulation due to the enormous amount of computing resources and time required. In the present study, a simple flow-network model using the friction factor correlation and a thermal-network model based on the effectiveness-number of transfer units (${\varepsilon}$-NTU) method has been developed. The complicated flow pattern inside the cross-corrugated heat exchanger has been modeled into flow and thermal networks. Using this model, the heat transfer between neighboring streams can be considered, and the pressure drop and the heat transfer rate of full-scale heat exchanger matrix are calculated. In the calculation, the aero-thermal performance of each unitary cell of the heat exchanger matrix was evaluated using correlations of the Fanning friction factor f and the Nusselt number Nu, which were calculated by unitary-cell CFD model.

• 설비공학논문집
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• 제16권12호
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• pp.1167-1174
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• 2004

The method to consider gravity effect on the performance of a condenser is developed, and a simple condenser having 'nU' type two circuits is analyzed. Each circuit has the same length and inlet air-side operational conditions. The only difference between two circuits is the direction of refrigerant flow, which is exactly opposite each other between the upper 'n' type circuit and the lower 'U' type circuit. It is shown that the gravity makes the distribution of refrigerant flow uneven in the two circuits at lower refrigerant flow rates; heat transfer rate also becomes uneven. Moreover, much of the refrigerant exists as liquid state in the circuit having low refrigerant flow rate, which will make the cycle balance unstable in the refrigeration cycle system like a heat pump.

• 한국산림과학회지
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• 제85권2호
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• pp.288-299
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• 1996

본 연구는 heat pulse법을 이용하여 신갈나무 장령림 임분(林分)의 증산량(蒸散量)을 알기 위한 기초연구로서, 신갈나무 입목에 있어서 일사량(日射量), 온도(溫度), 습도(濕度)(대기포차(大氣飽差)) 등의 변화(變化)에 따른 heat pulse 속도(速度)의 일변화와 계절변화, 방위별 heat pulse 속도(速度)의 차이, 변재부에 있어 깊이별 heat pulse 속도(速度)의 차이, 우세목(優勢木), 준우세목(準優勢木), 열세목(劣勢木)의 heat pulse 속도(速度)의 차이, 엽(葉)의 수분포텐셜과 heat pulse 속도(速度)와의 관계, 줄기에 있어 수분상승의 방향, 그리고, heat pulse법으로 측정한 단목(單木)과 임분(林分)의 일일(一日), 월별(月別), 년간(年間) 증산량(蒸散量) 등을 측정고찰하였다. 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 신갈나무의 heat pulse 속도(速度)(V)와 수액유속(樹液流速)(SFR)과의 관계는 SFR=1.37V였다. 2. 우세목(優勢木), 준우세목(準優勢木), 열세목(劣勢木)의 heat pulse 속도(速度)를 비교하면, 수액유속(樹液流速)은 우세목(優勢木)이 가장 높고, 준우세목(準優勢木), 열세목(劣勢木) 순위였다. Heat pulse 속도(速度)는 일사량(日射量), 온도(溫度), 대기포차(大氣飽差) 등의 크기에 따라 일변화하였다. 3. Heat pulse 속도(速度)와 엽(葉)의 수분포텐셜은 거의 비슷한 일변화를 나타냈다. 4. Heat pulse 속도(速度)의 계절변화는 7월에 평균 2.9cm/hr로 가장 낮았고, 5월이 평균 4.0cm/hr로 가장 높게 나타났다. 5. 줄기에 있어서 heat pulse 속도(速度)의 차이는 북측이 가장 높았고, 서측이 그 다음 순이었으며, 남측과 동측은 큰 차이없이 가장 낮은 값을 나타냈다. 6. 변재부에 있어서 깊이별 heat pulse 속도(速度)의 차이는 수피로부터 0.5cm 깊이에서 가장 높고, 다음 1.0cm, 1.5cm 순으로 나타났다. 7. 줄기에 있어 수분이동방향(水分移動方向)은 4본 모두 부분적(部分的) 수직상승(垂直上昇)(sectorial straight ascent)을 나타내고 있었다. 8. 수액유량(樹液流量)(SF)은 SF=1.37AV식으로 나타났고, 이 식으로 구한 수액유량(樹液流量)은 우세목(優勢木)이 준우세목(準優勢木)과 열세목(劣勢木)보다 현저히 높았다. 9. 1ha의 임분(林分)에 대한 1일의 증산량(蒸散量)의 구성비율(構成比率)은 낮이 72%, 밤이 28%였고, 증산량(蒸散量)은 약 5.6ton/ha/day이었다. 10. 1ha의 월별(月別) 증산량(蒸散量)은 5월이 168ton/ha/month으로 가장 많았고, 7월이 125ton/ha/month로 가장 낮았다. 또 1 ha의 년간(年間) 증산량(蒸散量)은 839ton/ha/yr이었다.

• 에너지공학
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• 제10권3호
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• pp.272-277
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• 2001

선형온도구배를 갖는 비균일 가열표면에 대한 충돌 제트의 난류유동장과 열전달 특성을 실험을 통해 연구하였다. 제트의 레이놀즈수와 가열판의 온도구배, 그리고 노즐 출구로부터 가열판가지의 거리를 변화시키며 실험을 수행하였다. 최대 열전달은 정체점에서 나타나고 정체점으로부터 벽면방향으로 거리가 증가함에 따라 열전달률은 감소한다. 벽면가지의 거리가 크지 않은 경우는 난류의 영향으로 열전달의 제2정점이 나타난다. 최대 열전달은 노즐과 가열판 사이의 거리가 노즐 직경의 6에서 8배 정도일 때 나타난다. 열전달률의 상관식을 프란틀수와 레이놀즈수, 노즐과 가열판사이의 거리와 직경비 그리고 온도구배의 지수승의 함수로 구하였다. 열전달률과 난류유동장의 관계를 실험을 통해 확인하였다. 벽면제트는 온도구배의 의해 영향을 받았고 벽면거리가 증가할수록 더 크게 나타났다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제31권10호
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• pp.860-867
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• 2007

Heat pump drying has a great potential for energy saving due to its high energy efficiency in comparison with conventional air drying. In the present study, the performance simulation for the basic design of a heat pump dryer has been carried out. The simulation includes one-stage heat pump cycle, simple drying process using the drying efficiency. As an example, the heat pump cycle with Refrigerant 134a has been investigated. For the operating conditions such as the average temperature of the condenser, the heat rate released in the condenser, the flow rate of drying air, and drying efficiency, the simulation has been carried out to figure out the performance of the dryer. The parameters considered in the design of the dryer are COP, MER, SMER, the rate of dehumidification, the temperature and humidity of drying air and those parameters are compared for different conditions after carrying out the simulation.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.23-30
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• 2016

본 연구에서는 길이 4.5 m와 7.5 m의 다중관 $CO_2$ 급탕 열교환기의 열전달 및 압력강하 특성을 ${\epsilon}-NTU$ 방법을 사용하여 해석하고 결과를 기존의 실험 데이터와 비교하였다. 급탕 열교환기는 쉘측에 물이 흐르고 8개로 구성된 내부 튜브에 $CO_2$를 흐르게 하였으며 열전달 효율을 최대화하기 위하여 대향류로 설계하였다. 각 노드에 대한 물과 $CO_2$ 냉매의 유동에 대한 에너지 평형 방정식은 단면분할법을 이용하여 해석하였다. 열전달율 계산값은 실험값과 ${\pm}5%$ 범위 내에서 잘 일치하였다. 반면에 물의 출구온도는 물 유량이 증가함에 따라 거의 선형적으로 감소하며 계산값과 실험값은 ${\pm}3%$ 내에서 일치하였다. 결과에서 열전달율은 4.5 m와 7.5 m 급탕 열교환기 모두 물 유량 또는 $CO_2$ 입구온도가 증가함에 따라 거의 선형적으로 증가하였으며, 반면에 물 유량이 증가함에 따라 물의 출구온도는 선형적으로 감소하였다. $CO_2$ 압력강하 계산값과 실험값은 $CO_2$가 고유량일 때 5 % 내에서 잘 일치한 반면에 $CO_2$가 저유량일 때 실험값이 약 20 % 높게 나타났다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제26권8호
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• pp.1055-1061
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• 2002

A numerical and experimental study on the flow fields behind the fan outlet was carried out to improve the performance of a conventional fan-sink(fan and heat sink). Conventional fan-sinks have a heat sink of which fin configurations tend to increase the flow resistance, thus decreasing the performance and the cooling capabilities of a fan-sink. Lifting surface method is used for the prediction of flow fields behind the fan outlet. Oil-dot flow visualization technique is applied for the validation of numerical results. The numerical results and experimental data show agreement each other. A conventional heat sink is modified and redesigned using flow patterns behind the fan outlet. The newly designed heat sink has the configuration of curved fins which minimize flow resistance. It showed improvements in both cooling: capabilities and volumetric flow rate compared to the conventional one.

• 신재생에너지
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• 제18권2호
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• pp.82-89
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• 2022

In this study, the exergy characteristics were analyzed, according to the mass flow rate of the propane working fluid and the pressure change in the turbine inlet, for the efficient recovery of cold energy and exhaust heat by the waste energy recovery system applied to the LNG FSRU regasification process. When the turbine inlet pressure and mass flow rate of the Primary Rankine Cycle were kept constant, the exergy efficiency and the net power increased. This occurred as the turbine inlet pressure and the mass flow rate of the working fluid increased in the Secondary Rankine Cycle, respectively, and the maximum values were confirmed. In this regard, the fluctuations in the exergy rate flowing into and out of the system and the exergy rate destroyed by pumps, evaporators, turbines, and LNG heat exchangers (condensers) were examined in detail.