• 에너지공학
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• 제24권4호
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• pp.211-216
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• 2015

배열회수 보일러의 전열관군은 외부에 고온의 배기가스가 흐르면서 유동 유발 진동을 야기 시키며 배열회수 보일러의 전열관군에서 파손을 야기할 수 있어서 열교환기의 구조적 안정성을 위해 열교환기의 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명할 필요가 있다. 일반적인 열교환기 전열관군에서 유동 유발 진동에 관한 실험적 연구는 기존에 많이 진행되어 오고 있으며 단일 원관이나 전열관군의 원관들에서 유동 유발 진동에 대한 무차원 PSD(Power Spectral Density) 함수를 무차원 주파수인 Strouhal 수, fD/U의 함수로 도출된 실험적 결과들이 도출되어 있다. 본 연구는 배열회수 보일러에 사용하는 휜튜브 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명하는 것을 목적으로 한다. 이러한 것을 위해 단일 휜튜브 원관에서 비정상 상태 유동해석을 수행하여 주기적인 와동 발생 특성과 휜튜브 원관에서의 양력 변화 특성을 살펴보았다. 또한 휜튜브 원관에서 양력 변동 특성으로부터 유동 유발 진동에 따른 PSD 특성 결과를 도출하여 기존에 단순 원관에서 이루어졌던 연구들과 비교를 통해 휜튜브 원관 주위의 PSD 특성을 정립하였다.

• 한국가스학회지
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• 제20권2호
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• pp.23-29
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• 2016

배열회수 보일러의 전열관군은 외부에 고온의 배기가스가 흐르면서 유동 유발 진동을 야기 시키며 배열회수 보일러의 전열관군에서 파손을 야기할 수 있어서 열교환기의 구조적 안정성을 위해 열교환기의 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명할 필요가 있다. 일반적인 열교환기 전열관군에서 유동 유발 진동에 관한 실험적 연구는 기존에 많이 진행되어 오고 있으며 단일 원관이나 전열관군의 원관들에서 유동 유발 진동에 대한 무차원 PSD(Power Spectral Density) 함수를 무차원 주파수인 Strouhal 수, fD/U의 함수로 도출된 실험적 결과들이 도출되어 있다. 본 연구는 배열회수 보일러에 사용하는 휜튜브 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명하는 것을 목적으로 한다. 이러한 것을 위해 단일 휜튜브에서 비정상 상태 유동해석을 수행하여 주기적인 와동 발생 특성과 단일 휜튜브에서의 양력과 항력 변화 특성을 살펴보았다. 또한 단일 휜튜브에서 양력과 항력 변동 특성으로부터 유동 유발 진동에 따른 PSD 특성 결과를 도출하여 기존에 단순 원관에서 이루어졌던 연구들과 비교를 통해 단일 휜튜브 주위의 PSD 특성을 정립하였다.

• 대한기계학회논문집
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• 제17권9호
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• pp.2358-2372
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• 1993

In this study, the computer modeling for prediction of the performance of fin-tube heat exchanger using alternative refrigerant, HFC-134a was developed and the computer program for calculating the various properties of HFC-134a and the existing refrigerant CFC-12 and HCFC-22 was made. The heat exchanger modeling is based on a tube-by-tube approach, which is capable of analysis for the complex coil array. Performance of each tube is analyzed separately by considering the cross-flow heat transfer with external airstream and the appropriate heat and mass transfer relationships. A performance comparison according to the different refrigerants is provided using this developed model. As the result of this study, total heat transfer rate of evaporator and condenser using HFC-134a were found higher than that of using CFC-12 for the same operating conditions. When the mass flow rate of HFC-134a was less than CFC-12 about 18. 16%, the cooling capacities of evaporator were found to be the same.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 추계학술대회논문집B
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• pp.105-111
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• 2000

A numerical study has been performed to obtain the heat transfer and pressure drop characteristics for shell-and-tube heat exchanger with various shapes of tubes. The Tubes have variation of Aspect Ratio, Pitch and Rotation. Results are presented as plots of Colburn j factor and friction factor f against Aspect Ratio, Pitch and Rotation. As Aspect Ratio increases, j factor and f factor decreases. As Pitch increases, j factor decreases. j/f have optimized Pitch for each Aspect Ratio. Accordingly, there is fitness of Aspect Ratio and Pitch fur most effective cases. The Rotation of tubes are of no meaning for both heat transfer and pressure drop.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.1046-1051
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• 2004

A plate-fin-tube heat exchanger used for a $SF_{6}$ gas-insulated transformer is extremely important since the dissipation of the heat generated from inside coils has a significant effect on the performance as well as the durability of the transformer. The heat exchanger consists of corrugated plate fins and staggered array tube bundles for coolant. In order to find out heat transfer and pressure drop characteristics, series of numerical analyses for plate fins with enhanced surface geometries were conducted. Based on the results of the numerical analyses, an improved model of the plate fin has been proposed.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2015년도 제51회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.205-207
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• 2015

In this study, we examined through experimental study of the combustion conditions in order to optimize the 20,000kcal/hr class combustor being used in the commercial large gas oven. Through a consideration of the shape and the heat transfer area of the heat exchanger that is suitable for supplying heat quantity is designed and manufactured two heat exchangers were examined cooking chamber temperature change of the oven by the convection fan control method through advanced research.

• 한국가스학회지
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• 제19권4호
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• pp.35-40
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• 2015

열교환기의 전열관군은 전열관군 외부로 흐르는 유동에 의해 유동 유발 진동이 일어나며 이것으로 말미암아 전열관군에서 파손을 야기할 수 있어서 열교환기의 구조적 안정성을 위해 열교환기의 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명할 필요가 있다. 일반적인 열교환기 전열관군에서 유동 유발 진동에 관한 실험적 연구는 기존에 많이 진행되어 오고 있으며 유동 유발 진동에 대한 무차원 PSD(Power Spectral Density) 함수를 무차원 주파수인 Strouhal 수, fU/U의 함수로 도출된 실험적 결과들이 도출되어 있다. 본 연구는 열교환기 단일 원관에서 유동 유발 진동에 관한 기존의 연구들의 결과를 전산유체해석을 통해 검증하고 배열회수 보일러의 전열관군의 유동 유발 진동 특성에 적용하기 위한 기반을 마련하는 것을 목적으로 한다. 이러한 것을 위해 단일 원관에서 비정상 상태 유동해석을 수행하여 주기적인 와동 발생 특성과 원관에서의 양력과 항력의 변화 특성을 살펴보았다. 또한 원관에서 양력과 항력의 변동 특성으로부터 유동 유발 진동에 따른 PSD 특성 결과를 도출하여 기존의 연구들과 비교를 통해 원관 주위의 PSD 특성을 살펴보았으며 양력과 항력의 진폭과 주파수의 특성을 규명하였다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.60-64
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• 2012

In this paper, an investigation of a room temperature active magnetic regenerative refrigerator is carried out. Experimental apparatus includes two active magnetic regenerators containing 186 g of Gd spheres. Four E-type thermocouples are installed inside the Active magnetic regenerator(AMR) to observe the instantaneous temperature variation of AMR. Both warm and cold heat exchangers are designed for large temperature span. The cold heat exchanger, which separates the two AMRs, employs a copper tube with length of 80 mm and diameter of 6.35 mm. In order to minimize dead volume between the warm heat exchanger and AMRs, the warm heat exchangers are located close to the AMRs. The deionized water is used as a heat transfer fluid, and maximum 1.4 T magnetic field is supplied by Halbach array of permanent magnets. The AMR plate, which contains the warm and the cold heat exchangers and the AMRs, has reciprocating motion using a linear actuator and each AMR is alternatively magnetized and demagnetized by a Halbach array of permanent magnet. Since the gap of the Halbach array of permanent magnets is 25 mm and two warm heat exchangers have the motion through it, a compact printed circuit heat exchanger (PCHE) is used as a warm heat exchanger. A maximum no-load temperature span of 26.8 K and a maximum cooling power of 33 W are obtained from the fabricated Active Magnetic Regenerative Refrigerator (AMRR).

• 에너지공학
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• 제24권3호
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• pp.109-114
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• 2015

배열회수 보일러의 전열관군은 외부에 고온의 배기가스가 흐르면서 유동 유발 진동을 야기 시키며 배열회수 보일러의 전열관군에서 파손을 야기할 수 있어서 열교환기의 구조적 안정성을 위해 열교환기의 전열관군에서 유동 유발 진동 특성을 규명할 필요가 있다. 일반적인 열교환기 전열관군에서 유동 유발 진동에 관한 실험적 연구는 기존에 많이 진행되어 오고 있으며 유동 유발 진동에 대한 무차원 PSD(Power Spectral Density) 함수를 무차원 주파수인 Strouhal 수, fU/U의 함수로 도출된 실험적 결과들이 도출되어 있다. 본 연구는 열교환기 전열관군에서 유동 유발 진동에 관한 기존의 연구들의 결과를 전산유체해석을 통해 검증하고 배열회수 보일러의 전열관군의 유동 유발 진동 특성에 적용하기 위한 기반을 마련하는 것을 목적으로 한다. 이러한 것을 위해 단일 원관에서 비정상 상태 유동해석을 수행하여 주기적인 와동 발생 특성과 원관에서의 양력 변화 특성을 살펴보았다. 또한 원관에서 양력 변동 특성으로부터 유동 유발 진동에 따른 PSD 특성 결과를 도출하여 기존의 연구들과 비교를 통해 원관 주위의 PSD 특성을 정립하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제56권4호
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• pp.1454-1459
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• 2024

Researchers have applied theoretical and CFD models for years to analyze the fluidelastic instability (FEI) of tube arrays in steam generators and other heat exchangers. The accuracy of each approach has typically been evaluated using the discrepancy between the experimental critical flow velocity and the predicted value. In the best cases, the predicted critical flow velocity was within an order of magnitude comparable to the measured one. This paper revisits the quasi-steady approach for damping controlled FEI in a normal triangular array with a pitch ratio of P/d = 1.375. The method addresses the fluidelastic frequency at the stability threshold as an input parameter for the approach. The excellent agreement between the estimated stability thresholds and the equivalent experimental results suggests that the fluidelastic frequency must be included in the quasi-steady analysis, which requires minimal computing time and experimental data. In addition, the model allows a simple time delay analysis regarding flow convective and viscous effects.