• 제목/요약/키워드: Ice-ball

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빙축 및 냉방열과정중 냉각유체와 Ice Ball사이의 열적 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Thermal Characteristics between Cooling Fluid and Ice Ball during Charging and Discharging Precesses)

  • 박경원;박이동;황영규;김윤제
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 1996년도 추계학술발표회 논문집
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    • pp.193-205
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    • 1996
  • This paper deals with experimental study on thermal characteristics that a cooling fluid is affected to ice ball as being measuring the temperature in storage tank and ice ball governing the rate of heat storage. Distributor was taken as inlet geometry factor. flow rate of cooling fluid which was a brine were 2, 4, and 6LPM, and 8, 10, and 12$^{\circ}C$ in the temperature difference for dynamic factors with respect to three ice ball types(103, 96, 76mm). In case of in flowing cooling fluid, since inertia force is suppressed by lower flow rate the amount of heat was transferred to ice ball by heat conduction high because density difference is high. And in case of larger ice ball, a long-term storage was available because reaching time at steady state is relatively long. consequently, smaller ice ball could be suitable to a short-term storage.

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역전 유동층에 의한 슬러리아이스 생성에 관한 연구 (A study on formation of slurry ice by the reversing flow)

  • 오철;문성배;최영규
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제30권3호
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    • pp.376-381
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    • 2006
  • This study is experimented to observe an influence of experimental conditions on production characteristics of slurry ice by putting ball into test section to disturb ice adhesion. And at this experiment it used ethylene glycol-water solution and the concentration is 20wt%. The experimental apparatus was constructed of ethylene glycol-water solution and slurry ice storage tank. brine tank, pumps for ethylene glycol-water solution and brine circulating, a mass flow-meter data logger for fluid temperature measuring and a vertical circular tube with two copper tubes as test section. The experiments were carried out under various conditions, with mean velocity of fluid at the entry ranging from 0.07 to 0.13m/s and ball diameter is 10mm, 15mm. Also ball filling rate is 33%, 50%.

역전 유동층 내에서의 슬러리아이스 생성에 관한 실험적 연구 (An experimental study on formation of slurry ice in reversing flow)

  • 최영규;윤석훈;오철
    • 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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    • 한국마린엔지니어링학회 2006년도 전기학술대회논문집
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    • pp.49-50
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    • 2006
  • This study experimented to observe an influence of experimental conditions on production characteristics of slurry ice by putting ball into test section to disturb ice adhesion. And at this experiment it used ethylene glycol-water solution and the concentration is 20wt%. The experimental apparatus was constructed of ethylene glycol-water solution and slurry ice storage tank, brine tank. pumps for ethylene glycol-water solution and brine circulating, a mass flow-meter, data logger for fluid temperature measuring and a vertical circular tube with two copper tubes as test section. The experiments were carried out under various conditions, with mean velocity of fluid at the entry ranging from 0.07 to 0.13m/s and ball diameter is 10mm, 15mm. Also ball filling rate is 33%, 50%.

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Ice Ball을 내장(內裝)한 빙축열조내(氷蓄熱槽內)의 열유동(熱流動) 특성(特性)에 관한 실험적(實驗的) 연구(硏究) (An Experimental Study on Characteristics of Heat Flow in the Cylindrical Storage Tank with Ice Ball)

  • 장영근;이원섭;박정원
    • 태양에너지
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    • 제18권1호
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    • pp.99-109
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    • 1998
  • 공기조화 설비에 있어서 시스템의 성능을 향상시키고 에너지의 유효이용 및 경제성을 높일 수 있는 빙축열 시스템에 대한 연구이다. Ice Ball을 내장한 빙축열조를 횡형 사각형과 입형 원통형 축열조에 대하여 조내로 유입하는 브라인의 유량(2, 4, 6LPM)과 온도(-3, -5, $-7^{\circ}C$)를 변화시키고, 또한 유입 브라인의 유동을 상 하향유동으로 하면서 빙축열조내의 온도분포를 파악하여 열유동 특성 및 빙충전율에 대하여 고찰하였다. 연구결과 빙축열조내 열성층을 향상시키기 위해서는 조내 유입 브라인의 유동이 상향 압출흐름이어야 한다는 것을 알았다.

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아이스볼내의 융해과정에 대한 해석 (The Melting Process in an Ice-Ball Capsule)

  • 서정세
    • 설비공학논문집
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    • 제7권4호
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    • pp.577-588
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    • 1995
  • A numerical study is made on the melting process of an unconstrained ice inside an isothermal ice-ball capsule. The unmelted ice core is continuously ascending on account of buoyancy forces. Such a buoyancy-assisted melting is commonly characterized by the existence of a thin liquid film above the ice core. The present study is motivated to present a full-equation-based analysis of the influences of the initial subcooling and the natural convection on the fluid flow associated with the buoyancy-assisted melting. In the light of the solution strategy, the present study is substantially distinguished from the existing works in that the complete set of governing equations in both the melted and unmelted regions are resolved in one domain. Numerical results are obtained by varying the wall temperature and initial temperature. The present results reported the transition of the flow pattern in a spherical capsule, as the wall temperature was increased over the density inversion point. In addition, time wise variation of the shapes for the liquid film and the lower ice surface, the time rate of change in the melt volume fraction and the melting distance at symmetric line is analyzed and is presented.

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역전 유동층을 이용한 관군 내에서의 슬러리아이스 생성에 관한 연구 (A Study on Formation of Slurry Ice by using the Reversing Flow in a Bundle of Tube)

  • 오철;최영규
    • 한국항해항만학회지
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    • 제35권5호
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    • pp.365-370
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    • 2011
  • 최근 지구 온난화와 더불어 급격한 기후 변화 등으로 여름철 주간 냉방 수요가 급격히 증가하고 있다. 이에 따른 전력 수요량 또한 증가하고 있다. 이런 이유로 세계적으로 에너지 이용 효율 향상에 대한 관심이 높아지고 있고, 최근 국내 및 국외의 축냉시스템을 이용한 주간 전력 피크값을 최소화 하는 연구개발과 실제 적용 사례가 늘어나고 있다. 빙축열시스템의 경우 그 경제적 효과가 높아 그 관심이 높아지고 있는 추세이다. 축냉시스템은 주간 냉방에 사용하는 냉열을 야간에 만들어 탱크에 저장해 두었다가 그것을 낮에 이용함으로써, 갑작스런 부하 증가에 적절히 대응할 수 있는 등 여러 가지 장점을 갖고 있다. 본 실험에서는 슬러리아이스 생성을 위해 냉각표면에서 생성된 슬러리아이스를 분리시키기 위해 유체보다 밀도가 낮은 역전유동 물질을 삽입하여 역전 유동층을 형성하였으며, 역전유동층의 유동에 의해 관군으로 구성되어 있는 냉각튜브 표면에 빙부착이 심화되기 전에 얼음 입자를 분리시켜 수 내지 수십 미크론 단위의 슬러리아이스를 생성하도록 하였다.

다양한 아이스 볼 형상에 대한 복합열전달의 수치해석 (Numerical Analysis of Conjugate Heat Transfer for Various Ice-Ball Shapes)

  • 박서원;김명수;전병진;최형권
    • 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.