• 제목/요약/키워드: Infrared Radiative Heat Transfer

검색결과 14건 처리시간 0.019초

스테인리스강 금속 표면에 내열 저방사 산화물 코팅제 적용과 방사 특성 평가 (Heat Resistant Low Emissivity Oxide Coating on Stainless Steel Metal Surface and Characterization of Emissivity)

  • 임형미;권태일;김대성;이상엽;강동필;이승호
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제19권12호
    • /
    • pp.649-656
    • /
    • 2009
  • Inorganic oxide colloids dispersed in alcohol were applied to a stainless steel substrate to produce oxide coatings for the purpose of minimizing emissive thermal transfer. The microstructure, roughness, infrared emissive energy, and surface heat loss of the coated substrate were observed with a variation of the nano oxide sol and coating method. It was found that the indium tin oxide, antimony tin oxide, magnesium oxide, silica, titania sol coatings may reduce surface heat loss of the stainless steel at 300${\circ}C$. It was possible to suppress thermal oxidation of the substrate with the oxide sol coatings during an accelerated thermal durability test at 600${\circ}C$. The silica sol coating was most effective to suppress thermal oxidation at 600${\circ}C$, so that it is useful to prevent the increase of radiative surface heat loss as a heating element. Therefore, the inorganic oxide sol coatings may be applied to improve energy efficiency of the substrate as the heating element.

복사열 반사판의 설계를 위한 광학적 해석 및 실험기법 (Optical Analysis and Experimental Method for Design of Radiative Thermal Reflector)

  • 정해용;송태호;유승열
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제20권8호
    • /
    • pp.563-569
    • /
    • 2008
  • Radiative, heating is suitable for outdoor heating system in windy and cold seasons. Optimal design of the reflector is very important to maximize heat transfer to a specific target area in the open space. The geometrical optical theory can be applied to analyze efficiency of the reflector. Commercial ray tracing computer programs are available only for limited geometries of the reflector. Alternatively, it may be designed and analyzed through an approximated simple lens theory. Two types of reflectors are analyzed using either of these methods. The key issue in this paper is to propose a new illumination experimental method for determination of the radiative efficiency. Optical light source and illuminometer are employed. The calculated efficiency of the reflector is compared with experimental one for checking the reliability. The relative errors between the experimental and analytical results are less than 5%, which proves the validity of this method. Based on these methodologies, a practical reflector and heating lamp unit is developed.

화염 열복사의 파장별 선택적 반사를 위한 도료 코팅에 대한 수치적 연구 (Numerical study of a coating with pigment to selectively reflect the thermal radiation from fire)

  • 변도영;백승욱
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.399-407
    • /
    • 1998
  • The infrared reflection coatings with pigment can be used to protect the surfaces of combustible materials exposed to fire. To obtain high reflectivities in the infrared range (0.5-10.mu.m) important to fire, several dielectric pigments, such as titanium dioxide, iron oxide, and silicon, can be synthesized to polymer coatings. The theoretical analysis shows that the coating design with particles diameter in the 1.5 to 2.5.mu.m range and volume fraction in the 0.1 to 0.2 range is estimated to be optimal. In the analysis of the radiation, the dependent scattering, absorption by polymeric binder, and the internal interface reflection are considered. In addition, the temperature distribution in the semi-transparent coating layer and an opaque substrate (PMMA) is also presented.

한반도 주변해역 대기환경에 대한 싱글채널 온도추정 알고리즘의 불확도 추정 (Uncertainty Estimation of Single-Channel Temperature Estimation Algorithm for Atmospheric Conditions in the Seas around the Korean Peninsula)

  • 이종혁;강경웅;백승일;김원국
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제39권3호
    • /
    • pp.355-361
    • /
    • 2023
  • 지구 표면에 대한 정보는 기상 및 대기 역학의 이해나 인간을 포함한 동물에 큰 영향을 미치는 극한 열현상에 대응함에 있어서 핵심적인 지구 물리량이다. 지구 영역에 대한 온도를 추정하기 위하여 위성에 탑재된 열적외 센서가 널리 활용되어 왔는데, 정밀한 활용을 위해서는 온도 추정 과정의 불확도에 대한 이해가 선행되어야 한다. 하지만 온도추정 불확도에 영향을 미치는 많은 요소 중에서 한반도 주변의 환경 하에서의 온도추정 알고리즘의 불확도 산정에 대한 연구는 미미하였다. 본 연구에서는 한반도 주변의 대기 및 해양 조건하에서 범용성이 높은 single-channel 알고리즘의 불확도를 추정하는 연구를 수행하였다. 알고리즘의 입력자료로 필요한 재분석자료(reanalysis)의 영향성을 평가하기 위하여 두 가지의 재분석자료, 즉 fifth generation of European Centre for Medium-Range Weather Forecasts reanalysis of the global climate and weather (ERA5)와 Modern-Era Retrospective analysis for Research and Applications-2 (MERRA-2)를 사용하였고, 복사전달모델은 MODerate resolution atmospheric TRANsmission (MODTRAN)을 사용하였다. MODTRAN 모의와 온도 추정 정확도 검증에 사용되는 현장 관측 수온은 한반도 인근 해역에 위치한 해양 기상 부이(buoy)로부터 획득했다. 실험 결과, 알고리즘 불확도는 대기 수증기량에 따라서 선형에 가깝게 증가하는 것을 확인하였고, 가장 건조한 조건에서는 약 0.35K 그리고 평균적으로 0.45K 가량의 불확도가 발생함을 확인하였다. 이러한 결과는 재분석자료의 종류에 상관없이 유사하게 도출되어 알고리즘이 가지는 순수한 불확도라고 추정할 수 있었다.