• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.111-115
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• 2006

To clarify the hydraulic and thermal characteristics of ice slurry which made from 6.5% ethylene glycol-water solution flow in the double tube and plate type heat exchanger, experimental studies were performed. The mass flux and Ice fraction of ice slurry were varied from 800 to $3,500 kg/m^2s$(or 7 to 17 kg/min) and from 0 to 25%, respectively. During the experiment, it was found that the measured pressure drop and heat transfer rate increase with the mass flux and ice fraction; however the effect of ice fraction appears not to be significant at high mass flux region. At the region of low mass flux, a sharp increase in the pressure drop and heat transfer rate were observed depends on mass flux.

• 한국가스학회지
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• 제7권4호
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• pp.36-43
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• 2003

본 논문에서는 LNG 냉열 에너지를 활용한 지역 냉방 시스템 가능성에 대해 고찰하고자 한다. 액상의 LNG는 기상의 가스로 변환하는 과정에서 많은 냉열 에너지를 발생한다. 최근에 빙축열을 이용한 건물의 냉방 시스템 구축과 심층수를 이용한 지역 냉방 시스템이 도심지의 기존 사무실 건물이나 대규모 건물의 냉방장치로 도입되고 있는 상황이다. LNG의 냉열 에너지는 기존의 냉매에 의존한 개별 냉방 시스템을 대체하는 새로운 냉열 에너지 공정으로 쾌적한 공간을 제공하는 천연의 대규모 냉각매체로 재사용될 수 있다. 버려지는 냉열 에너지는 낮은 코스트로 운영될 수 있는 중요한 청정 에너지원이기 때문에 냉방 시스템으로 개발되면, 기존의 에어콘 시스템에 견주어 볼 때 공기중에 유해한 오염원의 발생과 환경적으로 유해한 냉매 방출을 대폭적으로 줄일 수 있는 우수한 냉방 시스템이 될 것이다. 따라서, 본 연구에서는 냉열 에너지를 활용한 지역 냉방 시스템에 대한 환경 친화적 기본적 설계 개념, 여러 가지 냉방 시스템 성능에 대한 유익한 기반적 정보를 제공하고자 한다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2004년도 하계학술발표 논문집
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• pp.83-83
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• 2004

• 에너지공학
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• 제20권1호
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• pp.30-35
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• 2011

2중관형과 판형 열교환기에 에틸렌 클리콜-물 수용액으로 만들어진 아이스슬러리를 적용하는 경우의 유동 및 열적 특성을 규명하기 위하여 실험을 수행하였다. 아이스슬러리의 질량유속과 얼음 분율은 각각 800에서 3500 kg/$m^2s$과 0에서 25%이었다. 실험을 통해, 압력강하와 열전달율은 질량유속과 얼음 분율에 따라 증가하였다. 그러나 얼음 분율의 효과는 높은 질량유속 영역에서는 크지 않은 것으로 나타났다. 낮은 질량유속에서는 압력강하와 열전달율의 급속한 증가가 질량 유속에 관계되는 것으로 나타났다.

• 태양에너지
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• 제19권2호
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• pp.1-8
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• 1999

The heat transfer characteristics of ice storage system of falling film type using sprial coil is investigated. The experimental facilities consisted of a water tank, spiral coils located above the tank, an upper water distributor, and a circulating water pump. Water is distributed uniformally over the spiral coils and it forms falling thin films. In the process of freezing, ice is formed on outside of the spiral coils through recirculation of tank water. In the process of melting, ice is melted with return water from the heat load, while the water is chilled again and drops into the tank. The results of falling film type of ice thermal storage system are as follows. The highly efficient shower flowrates for icing is near $3{\ell}/min$. Icing rates on spiral coils is rosed while brine flowrates is increased. Lower brine temperature is not only increased freezing rates but. also become higher total icing weight and overall heat transfer coefficient. Smaller shower flowrates is obtained lower water temperature on outlet for a long time. The amounts of quantity can be detected more accurately by measuring storage tank weight.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권9호
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• pp.605-612
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• 2016

본 연구에서는 캡슐형 빙축열시스템에 적용되는 다양한 형상들을 가지는 아이스 볼에 대한 복합열전달 해석들을 수행하였다. 형상은 구 형상과 열전달 표면적을 넓힐 수 있도록 설계한 3가지 다른 형상을 포함하여 총 4가지 형상을 고려하였다. 볼 주위의 유동은 레이놀즈 수 300의 층류 유동으로, 볼 외부와 내부의 강제대류 및 자연대류를 고려하여 시뮬레이션을 수행하였다. 상용해석 코드인 ANSYS- FLUENT를 사용하여 비정상 열유동 해석을 수행하였다. 볼의 형상이 열전달에 미치는 영향을 고찰하여, Bone, Dimple, Hole, Sphere 형태 순으로 열전달 효율이 좋음을 확인하였다. 전체해석 기간 동안에 캡슐 내부 유체의 평균온도 차이는 최대 $0.9^{\circ}C$정도였다. 대용량 시스템의 경우 축열조 내에 30만개 이상의 캡슐이 들어가므로 캡슐 형상이 시스템 효율에 미치는 영향이 중요함을 확인하였다.

• 에너지공학
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• 제11권1호
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• pp.1-9
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• 2002

우리나라에 보급된 축냉시스템 이용효율 향상과 전력사용 합리화 방안을 제시함으로써 빙축열 시스템의 보급활성화를 통한 하절기 피크부하 경감에 기여코자 빙축열 설비의 성능시험을 실시한 결과 COP주간 3.8, 축열 3.0대비 30% 이상 성능이 감퇴한 주간 2.6∼3.4, 축열 2.1∼3.0정도로 냉동기가 가동되고 있으며, 축열율은 15개 건물 중 3개 건물(21.4%)만이 축열능력 대비 40% 이상의 축열을 실시하고 있는 것으로 분석되었다. 이처럼 운전성능 감퇴를 개선하기 위하여는 축냉(빙축열)설비 운전시 빈번히 발생하는 3-Way 밸브오동작, 냉각능력 감소, 팽창밸브 동작 부적절, 운전모드별 제어설정 오류 등에 의한 축냉능력 감퇴현상을 시정하고, 냉동기의 브라인배관 By-pass, Ice Slurry system운전모드별 배관분리, 냉온수펌프의 회전수제어 등의 배관계통 개선검토가 필요하며, 축냉(비축열) 시스템특징 별로는 Ice on Coil system은 냉방부하 확장성에 제약, Ice Ball system은 축열조의 수밀유지, Ice lens system의 제빙운전시 COP 저하, Ice Slurry system은 주간 운전시 저온운전에 따른 낮은 COP, Ice Harvest system은 Hot Gas 탈빙으로 동력손실증가 등에 대한 개선이 향후 축냉(빙축열)시스템의 운전성능 향상을 위해 필요한 것으로 도출되었다.

• 설비공학논문집
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• 제16권3호
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• pp.258-264
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• 2004

The ice thermal storage system is to use consolation latent heat of water. But, supercooling phenomenon of water during phase change is to increase the cooling capacity and to decrease COP of the refrigerator. Furthermore, this causes the operation cost of system to increase and the efficiency of energy to decrease. Therefore, the better thermal storage material than the water is required. The purpose of this study is to improve supercooling characteristics and thermal properties of TMA 30wt% clathrate by using Ethanol.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1997년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.797-799
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• 1997

This paper presents an operation and planning model of integrated energy systems which consist of small scale cogeneration systems, thermal accumulator, ice storage and electrical energy storage systems. In the proposed planning model, an optimization of total cost which contains investment, operation, thermal shortage and salvage costs has carried out with the maximum principle based on the lifetime of each system component and unit price per capacity. From this model, optimal investment capacity per annum can be determined during the studied periods using the marginal costs according to the operation characteristics of each system component.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.40-44
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• 2019

This study investigates mixtures of water and cryoprotectant agents (CPAs) to store high-grade cold energy. Although water is an ideal material for a cold thermal storage (CTS) due to its high specific heat, undesirable volume expansion may cause structural stresses during freezing. The volume expansion can be alleviated by adding the CPAs to water. However, the CPA aqueous solutions not only have different thermal properties but also transit to amorphous state different from pure water. Therefore, these characteristics should be considered when using them as material of the CTS. In experiments, glycerol and dimethyl sulfoxide (DMSO) are selected as the candidate CPA. The volume expansion of the solution is measured by an in-situ strain gauge in low temperature region. The specific heat capacity of the solution is also measured by differential scanning calorimetry (DSC). Both the amount of volume expansion and the specific heat capacity of the CPA aqueous solution decrease in the case of higher concentration of CPA. These characteristics should be contemplated to select optimal aqueous solution for CTS for liquid air energy storage system (LAES). The CPA solutions have advantages of having wide temperature range to utilize the latent heat of water and higher sensible heat of the CPA. The CPA solutions which can satisfy the allowable stress of the structure are determined. Consequently, among the CPA solutions investigated, DMSO 20% w/w solution is the most suitable for the CTS.