• 설비공학논문집
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• 제19권10호
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• pp.710-717
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• 2007

Electric and telecommunication industries are constantly striving towards miniaturization of electronic devices. Miniaturization of chips creates extra space on PCBs that can be populated with additional components, which decreases the heat transfer surface area and generates very high heat flux. Even though an air-cooling technology for telecommunication equipment has been developed in accordance with rapid growth in electrical industry, it is confronted with the limitation of cooling capacity due to the rapid increase of heat density. In this study, liquid-cooling heat exchangers with MPCM slurries were designed and tested by varying geometry and operating conditions. The liquid-cooling heat exchangers with 4-paths showed higher cooling performance than the others. The cooling performance of liquid cooling heat exchanger with MPCM slurries was more enhanced than that of the air cooling system. It's performance was also slightly superior to that of the water cooling system at the inlet temperature of $19^{\circ}C$.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.357-362
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• 2006

This research focused on the multi-pass heat exchanger using the minichannel possessing the spring fin. An air-water was used as working fluid. The characteristics of liquid single phase heat transfer were verified. The compact heat exchanger (heat transfer area density : ${\beta}=2,146 m^2/m^3$), based on the shape of header(Top combining header), 63 minichannels ($D_i$ : 1.4 mm, L : 0.25 m) and the air side adopting the copper wire spring fin, was fabricated. The heat transfer area density of the air side was improved up to 161% when compared with the conventional fin-tube heat exchanger that adopts the heat transfer tube with the inner diameter of 5 mm. With regard to heat transfer performance, heat transfer rate per unit volume increased up to 142% when compared with the fin-tube heat exchanger adopting the heat transfer tube with the inner diameter of 5 mm.

• 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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• 한국초전도저온공학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.281-283
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• 2003

High temperature superconducting power cable requires forced flow cooling. Liquid nitrogen is circulated by a pump and cooled back by cooling system. Typical operating temperature range is expected to be between 65K and 80K. Subcooler heat exchanger uses saturated liquid nitrogen boiling on the shell side to subcool the circulating liquid nitrogen stream that cools the HTS cable. The paper describes performance tests of the cooling system. The test items are heat exchanging performance of subcooler. pressure drop between supply and return lines, heat transfer coefficient inside former, cable cryostat heat leak and simulation of electrical load of HTS cable.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.56-66
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• 2021

본 연구에서는 가축분뇨 처리시설의 호기성 액비화 과정에서 발생하는 열을 회수하기 위한 폐열회수 시스템을 고안하여 시스템을 구성하는 요소 장치의 성능을 분석하였다. 또한, 회수된 열의 활용 가능성을 확인하였다. 실험 설정을 위해 가축분뇨 처리시설의 액비 발효조에서 발생하는 발효열을 확인하였다. 호기성 액비화를 위한 발효조의 온도가 균일성을 나타낸 특성과 34.5 ~ 43.9 ℃의 범위에서 운영되는 점을 고려하여 실험 온도 수준을 35, 40, 45 ℃로 설정하였다. PE 및 STS 파이프로 구성된 복합열교환기는 53.5, 65.6, 74.4 MJ/h 열에너지를 회수하고, 5 RT 용량의 히트펌프는 95.6, 96.1, 98.9 MJ/h 열에너지를 축열 하였으며, 이때 히트펌프의 난방성능계수는 4.53, 4.62, 4.65이었다. 발효조의 온도를 45 ℃로 가정한 열교환기의 최대 온수 생산능력을 급탕량 산정 방법으로 비교했을 때 56 360 kcal/day의 에너지 공급량을 확인하였다. 축열조와 연계된 FCU의 온풍 난방능력은 20.8 MJ/h, 에너지 이용효율은 96.1 %였다. FCU의 온풍으로 퇴비를 건조하였을 때 초기함수율 50.5 %에서 건조 후 함수율 45.8 %로 4.7 % 감소함을 확인할 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권3호
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• pp.174-179
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• 2016

해양의 환경오염을 줄이기 위하여 LNG 운송선박, 벙커링 선박 및 LNG를 연료로 추진되는 선박의 건조가 증가하고 있다. 이러한 LNG 선박의 저장탱크들은 외부로부터의 열유입으로 증발가스가 지속적으로 발생하고 있으며, 최근 국내 조선사들은 이 BOG를 재액화하여 회수하는 장치를 개발하여 보급하고 있다. 본 연구에서는 부분재액화 처리장치들의 이론적 최대 재액화 수율을 분석하고 재액화 수율에 미치는 영향 인자들을 비교하였다. 해석결과, BOG와 플래시 가스가 보유한 냉열을 열교환으로 간접 이용하는 부분재액화 처리장치는 최대 48.7%가 되었으며, BOG와 플래시 가스가 혼합 합체되어 냉열이 직접 이용되는 부분재액화 처리장치는 최대 41%로 해석되었다. 또한 액체 수율에 크게 영향을 미치는 인자로는 열교환기의 효율로 열교환기의 성능과 단열이 매우 중요한 것임을 알 수 있다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제29회 추계학술대회논문집
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• pp.23-26
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• 2007

본 연구에서는 고공 환경을 모사하기 위해 선행되어야 할 저온 환경 구축에 대한 기초 실험을 수행하였다. 열교환기를 이용하여 공기를 극저온으로 냉각 시키고, 상온의 공기를 혼합하여 온도 특성을 고찰하였다. 오리피스를 사용하여 각각의 유량을 제어할 수 있는 시스템을 구축하였으며, 열교환을 위하여 액체질소를 사용하였다. 열교환기를 통하여 냉각된 공기의 온도를 일정하게 유지시키면서 상온의 공기를 혼합시킨 결과 상온의 공기 유량이 증가함에 따라 혼합 공기의 온도도 거의 선형적으로 증가함을 확인하였다. 이에 따라 저온 환경 구축에 필요한 다양한 유량의 저온 공기를 생성할 수 있는 가능성을 확보하였다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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• pp.304-310
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• 2000

The experimental study has been conducted on heat transfer characteristics of the plate heat exchangers(PHE) by several researchers. However most of all were focused on a gasket-type plate heat exchanger. Therefore further studies are need for a brazed-type. In the present study, a brazed type plate heat exchanger was tested at a chevron angle of $70^{\circ},\;55^{\circ}$ and $45^{\circ}$ with R-22 and R-410A. Condensation temperatures were $24.5^{\circ}C$, and mass flux was ranged from 35 to $60kg/m^2s$. The inlet and exit conditions are in a superheated vapor and subcooled liquid, respectively. The heat transfer coefficient increased with the chevron angle. The heat transfer coefficient of R-22 was lamer than that of R-410A for all chevron angles.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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• 대한안전경영과학회 2008년도 추계학술대회
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• pp.659-667
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• 2008

The LNG carriers have been propelled by steam turbines and the LNG boil-off(BOG) has been used as fuel or vented. However, as the alternative propulsion systems such as diesel engines are being equipped on the LNG carriers for better fuel efficiency, a need for the LNG BOG re-liquefaction system that liquefies the BOG and sends the liquid BOG back to the LNG cargo has arisen in recent years. This study investigates the design of the BOG re-liquefaction system based on the reverse Brayton refrigeration cycle. The thermodynamic and heat exchanger analysis are carried out and the limitations to the system performance are discussed.

• 한국추진공학회지
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• 제17권2호
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• pp.114-121
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• 2013

미세채널을 갖는 증발형 열교환기의 효율을 평가하기 위하여, 공기의 온도와 물의 온도와 같은 열교환기의 상태값들을 계산하기위한 관계식들이 문제를 단순화하기 위한 몇 가지 가정을 적용한 Navier-Stokes 방정식으로부터 유도되었다. 미세채널내부는 물의 상태에 따라 3가지 영역으로 나누었다. 이 연구의 결과로써, 미세유로를 갖는 증발형 열교환기의 증발시작시점과 건조완료점을 계산하는 방정식이 제시되었다. 본 연구결과는 증발효과를 이용하는 미세채널형 열교환기의 설계, 성능예측 및 시험결과 분석 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 설비공학논문집
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• 제18권2호
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• pp.129-136
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• 2006

Optimal design of an air-to-liquid finned plate heat exchanger is considered theoretically in this study. Based on existing correlations for the pressure loss and the heat transfer in channel flows, the optimal configuration of the plate heat exchanger including the optimal plate pitch and the optimal fin pitch is obtained to maximize the heat transfer within the limit of the pressure drop for a given flow depth of the plate heat exchanger. It is found that the optimal fin pitch is about one ninth of the optimal plate pitch. In the optimal configuration, the flow and thermal condition in the channels is just at the boundary between the laminar developing and laminar fully developed states. It is also found when reducing the flow depth of plate heat exchangers for compactness, the heat transfer performance can be maintained exactly the same if the geometric parameters such as the plate thickness, plate pitch, fin thickness, and fin pitch are reduced proportional to the square root of the flow depth as long as the flow keeps laminar within the heat exchangers.