• 제목/요약/키워드: Heat cycle

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유기 랜킨 사이클을 이용한 선박 주기관 폐열 회수 시스템의 열역학적 분석 (Thermodynamic Analysis of the Organic Rankine Cycle as a Waste Heat Recovery System of Marine Diesel Engine)

  • 진정근;이호기;박건일;최재웅
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제36권7호
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    • pp.711-719
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    • 2012
  • 유기 랜킨 사이클(ORC)을 이용한 선박 주기관 폐열 회수 시스템의 열역학적 분석을 수행하고 적용 가능성 및 효과를 검토하였다. 이론 해석에서는 ORC 와 ORC 에 열을 전달하기 위한 열전달 루프, 냉각수 공급 펌프를 모두 고려하여 전체 효율을 예측하였다. ORC 사이클의 성능은 증발기와 응축기의 특성과 열전달 루프의 온도 조건을 달리하여 평가되었으며 그 특성을 사이클 효율과 시스템 효율 관점에서 비교하였다. 수에즈막스 유조선에 대하여 ORC 사이클은 $250^{\circ}C$ 이하의 폐열 조건에 대하여 약 10%정도의 열효율을 보였다. ORC 이용하여 엔진 폐열로부터 주기관 출력의 3~4%에 해당하는 전력을 생산할 수 있으며 수에즈막스 유조선에 적용 시, 정상 운항시 필요한 전력의 59~69%를 ORC 생산 전력으로 대체하여 운항 중 연료 소모량을 절감시킬 수 있는 것으로 나타났다.

비단열 모세관 접합방법이 증기압축식 냉동사이클 성능에 미치는 영향 해석 (Analysis of Vapor Compression Refrigeration Cycle Performance Depending on Different Joining Method of Non-adiabatic Capillary Tube)

  • 이대용;박상구;김현정;정지환
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제33권8호
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    • pp.1144-1151
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    • 2009
  • 냉동기는 비단열모세관을 채택하여 사용함으로써 사이클의 효율을 향상시킬 수 있다. 비단열모세관은 모세관과 흡입관을 접합함으로써 둘 사이에 열전달이 일어날 수 있도록 한 장치로서 SLHX 라고 부른다. 두 관을 접합하는 방법은 다양하며 이는 사이클의 성능에 영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 가장 널리 사용되는 두 가지 접합방법이 냉동사이클에 미치는 영향을 해석하였다. 실험결과 용접형 SLHX의 열저항이 테이프형 SLHX의 열저항 보다 크게 작은 것으로 나타났다. 이를 이용한 사이클해석 결과 용접형 SLHX는 COP 와 냉동능력을 5.09%와 14.77% 향상시키고 테이프형 SLHX는 각각 5.05%와 14.75% 향상시켜 둘 사이의 차이는 매우 작은 것으로 나타났다.

배열 이용도를 고려한 가스터빈 발전시스템의 부분부하 성능 비교분석 (Comparative Part Load Performance Analysis of Gas Turbine Power Generation Systems Considering Exhaust Heat Utilization)

  • 김동섭
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2002년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.290-297
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    • 2002
  • This paper presents analysis results for the effect of power control strategies on the part load performance of gas turbine based power generation systems utilizing exhaust heat of the gas turbine such as cumbined cycle power plants and regenerative gas turbines. For the combined cycle, part load efficiency variations were compared among different single shaft gas turbines representing various technology levels. Power control strategies considered were fuel only control and IGV control. It has been observed that gas turbines with higher design performances exhibit superior part load performances. Improvement of part load efficiency by adopting air flow modulation was analyzed and it is concluded that since the average combined cycle performance is affected by the range of IGV control as well as its temperature control principle, a control strategy appropriate for the load characteristics of the individual plant should be adopted. For the regenerative gas turbine, it is likewise concluded that maintaining exhaust temperature as high as possible by air flow rate modulation is required to increase part load efficiency.

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호흡패턴에 따른 성인의 심박수 동태 해석 (The Serial Change Analysis of Heart Rate According to Expiration-to-inspiration Time Ratio in Adults)

  • 박영배;한경숙;남동현
    • 대한예방한의학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.105-120
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    • 2010
  • Objectives : This study aims to evaluate the effects of expiration-to-inspiration time ratio (E/I-ratio) on heart rate, which represents cardiac autonomic function, and cold-heat in the healthy people. Methods : 49 healthy young volunteers(male : female = 32 : 17) were recruited in the study. The participants completed the questionnaire for yin-yang pattern identification and then we measured the chest plethysmogram for respiration signal and the electrocardiogram for NN intervals during different E/I-ratio from 1 to 2. We compared heart rate variability including RMS-SD, VLF, LF and HF, and the trend-cycle factors decomposed from NN interval data by time series analysis among the respective E/I-ratio. We also confirmed the difference on the trend-cycle factors according to the score of the questionnaire for cold and heat pattern identification. Results : There were differences on the trend-cycle factors from NN interval data, but no significant difference on heart rate variability, among the respective E/I-ratio. We also found significant relationship between the trend-cycle factors and the heat pattern identification scores. Conclusions : The results indicate that cardiac autonomic function can be modulated by the E/I-ratio and the modulation will be slower and more tendencious than respiratory sinus arrhythmia.

LNG 냉열을 이용하는 유기랭킨사이클(ORC)의 열역학적 성능 특성 (Thermodynamic Performance Characteristics of Organic Rankine Cycle (ORC) using LNG Cold Energy)

  • 김경훈;하종만;김경천
    • 한국가스학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.41-47
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    • 2014
  • 본 논문에서는 유기랭킨사이클과 LNG 사이클로 구성된 복합사이클의 열역학적 성능 해석을 수행한다. 이 복합사이클에서는 현열 형태의 저등급 폐열을 사용하며 LNG 냉열은 열싱크 뿐 아니라 동력 생산에도 사용된다. 시스템의 성능에 대한 터빈입구압력, 응축온도, 열원온도 등 주 파라미터들의 영향을 상세하게 분석한다. 시뮬레이션 결과는 이 복합시스템은 LNG 냉에너지를 사용하지 않은 일반의 ORC에 비해 현저하게 성능이 개선될 수 있음을 보여준다.

Genetic Relationship between the SPT3 Gene and RAS/cAMP Pathway in Yeast Cell Cycle Control (Genetic relationship between the SPT3 gene and ARS/cAMP pathway in yeast cell cycle control)

  • Shin, Deug-Yong;Yun, Jean-Ho
    • Journal of Microbiology
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    • 제34권2호
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    • pp.158-165
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    • 1996
  • The signal transduction pathways through the RAS gene product and adenyl cyclease play a critical role in regulation of the cell cycle in yeast, Saccharomyces cerevisiae. We examined the genetic relationship between the spt3 gene and ras/cAMP pathway. A mutation in the SPT3 gene suppressed cell cycle arrest at the G1 phase caused by either an inactivation of the RAS or CYR1 gene which encodes a yeast homologue of human ras proto-oncogene or adenyl cyclase, respectively. The phenotypes such as sporulation and heat shock resistancy, that resulted from a partial inactivation of the RAS or CYR1 genes, were also suppressed by the spt3 mutation. Expression of the SSA1 gene encoding one of th heat shock proteins (Hsp70) can be induced by heat shock or nitrogen starvation. Expression of this gene is derepressed in cry1-2 and spt3 mutants. The bcy 1 mutation repressed by the bcy1 mutation, but not in spt3 mutants. These results suggest that the SPT gene is involved in expression of genes that are affected by the RAS/cAMP pathway.

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습공기사이클 냉동시스템의 성능해석 (Performance Analysis of a Wet Air-Cycle Refrigeration System)

  • 원성필
    • 설비공학논문집
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    • 제26권11호
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    • pp.504-511
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    • 2014
  • The objective of this study is to theoretically analyze the performance of an open wet air-cycle refrigeration system, which nowadays is increasingly generating environmental concern. The temperature and relative humidity of the outside air are selected as the most important parameters. As the temperature and relative humidity of the outside air increase, the pressure ratio of the ACM compressor is determined to be nearly constant, the air temperature at the exit of the system increases, and the amount of condensed water, the cooling capacity, the COP, and the total entropy production rate increase overall. The effects of the effectiveness of the heat exchanger and the efficiency of the turbine on the performance are greater than that of the efficiency of the ACM compressor. Also, the performance of the wet air-cycle refrigeration system with two heat exchangers is enhanced, with a high COP and low total entropy production rate, compared to the system with a single heat exchanger.

전투기 외장 포드용 ACM의 성능 시험평가 (Performance Test and Evaluation of ACM for Fighter's External POD)

  • 백승윤;서자원;송덕희;김경수;홍재표;박성순
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.527-530
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    • 2010
  • 전투기에 장착되는 정보수집용 포드의 냉각 장치인 ACM에 대한 성능 시험평가를 수행하였다. 시험평가 대상인 ACM은 역 브레이튼 공기 사이클로 작동되는 터보기기로서, 항공기의 비행속도에 의한 램 공기를 에너지원으로 사용하여 추가적인 에너지의 공급 없이 냉각 기체를 발생시킨다. 또한 습기에 민감한 전자장비의 냉각에 이용하기 위하여 열교환기를 함께 구성하였다. 성능시험을 통하여 개발 대상 ACM 및 열교환기는 요구 성능을 만족함을 확인하였다.

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선박 주 추진 엔진폐열을 이용하는 고온도차발전시스템의 냉매특성에 관한 연구 (A Study on the Refrigerant Characteristics of the Organic Rankine Cycle Power System Using the Waste Heat of the Main Propulsion Engine)

  • 송영욱;지재훈;박상균;오철
    • 해양환경안전학회지
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    • 제27권6호
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    • pp.839-845
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    • 2021
  • 본 연구에서는 CO2 가스 배출 저감 및 선박 폐열 회수 증대를 목적으로 선박 배기로 버려지는 폐열을 전기로 변환하는 ORC(Organic Rankine Cycle) 발전에 대해 시뮬레이션을 통한 냉매별 효율을 보여주고 있다. 상대적으로 고온인 배기가스의 폐열과 상대적으로 저온인 냉각해수를 이용하여 Aspen HYSYS 11을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 해수냉각 ORC 발전시스템의 시뮬레이션 결과, 작동유체 효율은 R717 냉매가 2.86 %로 가장 높았고, 다음 순으로 R152a, R134a, R143a, R125a로 나타났다.

작동유체에 따른 온도차발전사이클의 성능 해석 (Performance Analysis of Ocean Thermal Energy Conversion on Working Fluid Classification)

  • 이호생;문정현;김현주
    • 동력기계공학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.79-84
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    • 2016
  • The thermodynamic performance of ocean thermal energy conversion with 1 kg/s geothermal water flow rate as a heat source was evaluated to obtain the basic data for the optimal design of cycle with respect to the classification of the working fluid. The basic thermodynamic model for cycle is rankine cycle and the geothermal water and deep seawater were adapted for the heat source of evaporator and condenser, respectively. R245fa, R134a are better to use as a working fluid than others in view of the use of geothermal water. It is important to select the proper working fluid to operate the ocean thermal energy conversion. So, this paper can be used as the basic data for the design of ocean thermal energy conversion with geothermal water and deep seawater.