• 에너지공학
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• 제15권3호
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• pp.166-173
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• 2006

본 연구에서는 상용 냉동 공조기기에서 사용하고 있는 휜-관 열교환기에서 R22와 이의 대체냉매로 채용하고 있는 R134a 압력강하와 열전달 특성에 대해 실험적으로 연구하였다. 실험은 입구온도 $60^{\circ}C$, 질량유량 $150,\;200,\;250\;kg/m^{2}s$의 범위에 대해 수행하였다. 이때 공기의 유입조건은 전구온도 $35^{\circ}C$, 상대습도 40%, 공기유속은 $0.68{\sim}1.6m/s$이다. 실험 결과 응축기 출구의 과냉도를 $5^{\circ}C$로 유지한 경우 Rl34a의 필요공기유속은 R22보다 5.9%작게 나타났으며, R134a의 압력강하는 R22보다 $18.1{\sim}20.4%$의 범위 내에서 크게 나타났다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.275-283
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• 2007

본 논문은 세관(ID<7 mm) 내 R-22와 R-134a의 증발 열전달과 유동양식에 대한 실험적 연구이다. R-22와 R-134a의 유동양식을 관찰하기 위해 내경 2와 8 mm의 파이렉스 튜브를 사용하였고, 열전달 계수는 내경 1.77, 3.35, 5.35 mm의 수평 평활동관에 대해서 측정하였다. 증발 유동양식에서 내경 2 mm의 환상류 영역이 내경 8 mm에 비해 저건도 영역에서 발생하는 것을 확인할 수 있었고, 내경 2 mm의 유동양식은 Mandhane의 선도와 많은 오차를 보였다. 세관(ID<7 mm) 내 증발 열전달 계수는 종래의 대구경관(ID>7 mm)에 비해 관직경에 대한 영향이 많이 나타나는 것을 알 수 있었다. 내경 1.77 mm의 열전달 계수는 내경 3.36 mm와 5.35 mm에 비해서 20내지 30% 정도 높은 것을 나타났다. 또한 종래의 열전달 상관식(Shah's, Jung's, Kandlikar's and Oh-Katsuda's correlation)과 비교한 결과, 실험 데이터는 상관식과 많은 이탈 정도를 보였다. 따라서 실험데이타를 기초로 세관내 R-22와 R-134a에 적용할 수 있는 증발 열전달 상관식을 새로이 제안하였다.

• 에너지공학
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• 제15권4호
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• pp.243-249
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• 2006

본 실험적 연구는 슬릿휜-관열교환기의 냉매측 압력강하에 대하여 수행하였다. 응축기의 설계조건에서 미세휜관내 냉매 R22와 R134a의 압력강하에 대한 실험데이터와 앞서 제안한 상관관계식과 상호 비교하였다. 실험은 냉매 R22와 Rl34a의 응축기 입구온도 $60^{\circ}C$, 질량유속 $150{\sim}250\;kg/m^{2}s$ 범위에서 수행하였다. 공기의 유입조건은 건구온도 $35^{\circ}C$, 상대습도 40%이며, 공기유속의 범위는 $0.68{\sim}1.43\;m/s$이다. 실험결과 응축기의 과냉도 $5^{\circ}C$ 조건에서 R134a의 압력강하는 R22보다 $22{\sim}22.6%$ 높게 나타났으며, 냉매의 질량유속 $200{\sim}250\;kg/m^{2}s$의 범위에서 실험으로부터 측정한 R22와 Rl34a의 압력강하는 예측결과와 ${\pm}20%$내에 일치하였다.

• 설비공학논문집
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• 제16권6호
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• pp.589-598
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• 2004

Flow condensation heat transfer coefficients (HTCs) of R22 and R134a were measured on a horizontal 9 hole aluminum multi-channel tube. The main test section in the refrigerant loop was made of a flat multi-channel aluminum tube of 1.4 mm hydraulic diameter and 0.53 m length. Refrigerant was cooled by passing cold water through an annulus surrounding the test section. Data were obtained in the vapor qualities of 0.1∼0.9 at mass flux of 200∼400 kg/$m^2$s and heat flux of 7.3∼7.7 ㎾/$m^2$ at the saturation temperature of 4$0^{\circ}C$. All popular correlations in single-phase subcooled liquid and flow condensation originally developed for large single tubes predicted the present data of the flat tube within 20% deviation when effective heat transfer area is used in determining experimental data. This suggests that there is little change in flow characteristics and patterns when the tube diameter is reduced down to 1.4 mm diameter range. Thermal insulation for the outer tube section surrounding the test tube for the transport of heat transfer fluid is very important in fluid heat-ing or cooling type heat transfer experimental apparatus.

• 대한기계학회논문집B
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• 제25권1호
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• pp.54-61
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• 2001

Condensing heat transfer coefficients of R-22 and R-134a were measured in smooth, horizontal copper tubes with inner diameters of 1.77mm, 3.36mm, and 5.35mm, respectively. The experiments were conducted in the closed loop, which was driven by a magnetic gear pump. Data are presented for the following range of variables : mass velocity from 200 to 500kg/$m^2$.s and quality from 0 to 1.0. The heat transfer coefficients in the small diameter tubes (ID < 7mm) were observed to be strongly affected by various diameters and the heat transfer characteristics in the small diameter tubes differed from those in the large diameter tubes. Heat transfer coefficients in the small diameter tubes are higher than those in the large diameter tubes at the same experimental condition. It was found that some well-known previous correlations(Shahs correlation and Cavallini-Zecchins correlation) were not suitable for small diameter tubes.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2007년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.25-25
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• 2007

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제31권6호
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• pp.715-722
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• 2007

Experiments were conducted for the investigation of pressure drop inside horizontal micro-fin tubes during the condensation of R-22 and ternary refrigerant. R-407C(HFC-32/125/134a 23/25/62 wt%) as a substitute of R-22. The condenser is a double-tube and counterflow type heat exchanger which is consisted with micro-fin tubes having 60 fins with a length of 4000mm, outer diameter of 9.53mm and fin height of 0.2mm. The mass velocity varied from 102.1 to $301.0kg/(m^2{\cdot}s)$ and inlet quality was fixed as 1.0. From the experimental results. the pressure drop for R-407C was considerably higher than that for R-22. The value of PF(penalty factor) for both of refrigerants was not bigger than the ratio of micro-fin tube area to smooth tube area. Based on the experimental data. correlation was Proposed for the prediction of frictional pressure drop during the condensation of R-22 and R-407C inside horizontal micro-fin tubes.

• 태양에너지
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• 제17권4호
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• pp.23-33
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• 1997

본 연구에서는 Rankine 사이클을 이용한 해양 온도차 발전 시스템을 컴퓨터로 모사했고 작동유체를 변화시켜 가면서 그 성능을 비교하였다. 증발기와 응축기는 UA(총괄열전달계수$\times$전열면적)와 LMTD(대수평균온도차) 방법으로 모사하였으며 터빈과 펌프는 등엔트로피 효율로 모사하였다. 작동유체로는 R22, R290, R1270, R134a, R125, R143a, R32, R410A 그리고 암모니아 등을 사용하였다. 모사 결과 OTEC 발전 시스템의 효율은 작동유체에 상관없이 거의 일정한 것으로 드러났다. 한편 증발기 출구에서의 과열도와 응축기 출구에서의 과냉도는 시스템의 성능에 거의 영향을 미치지 않는 것으로 나타났지만 터빈의 효율과 열교환기의 크기는 시스템 성능에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 마지막으로 따뜻한 표층수와 차가운 심해수 사이의 온도차가 $20^{\circ}C$이상일 때 실제로 전기를 생산할 수 있다는 사실을 확인했다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.1307-1312
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• 2007

본 논문은 세관내 R-134a의 유동특성을 실험적으로 조사한 것이다. 이에 대한 실험장치는 마그네틱 기어 펌프, 증발기, 수액기, 사이트 글라스, 응축기 계측기로 구성된다. 유동양식을 관찰하기 위한 사이트 글라스는 증발기 입출구에 설치하였다. 실험은 세관내 R-22와 R-134a의 유동특성을 살펴보기 위해서 수행되었다. 이에 대한 실험변수인 냉매질량 유속은 100에서 1000 $kg/m^2s$이고, 포화온도는 $30^{\circ}C$이다. 증발과정 중의 유동양식에서 2 mm의 세관내 환상유동은 8 mm관의 대구경관에 비해 저건도와 저질량유속에서 발생하였다. 본 실헐 결과와 종래의 유동양식 선도와 비교한 결과, 2 mm의 세관내 증발 유동양식은 Baker, Mandhane, Taitel-Dukler의 유동양식 선도와는 큰 차이를 보였지만, Dobson의 유동양식 선도와는 좋은 일치를 보였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권2호
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• pp.129-135
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• 2011

얼음 제조와 잠열 저장 등에서 수직관 내부를 저온의 냉매를 흘려, 관 외부의 물을 얼리는 과정에서 내부 냉매의 비등열저항과 외부 얼음열저항이 얼음형성에 미치는 영향에 대하여 조사되었다. 상변화 및 비등 열전달 관계식들이 도입되어 얼음두께와 관련변수들이 해석되었으며, 작동유체로는 냉매 22 와 냉매 134a가 사용되었다. 이들의 건도는 0-0.8 범위이다. 해석결과, 최초 약 30 분까지는 내부냉매의 대류저항이 얼음의 전도저항에 비하여 높으나, 그 이후 얼음의 두께 증가에 따른 얼음전도저항의 현저한 증가로 인하여 냉매에 공급되는 열플럭스가 감소되므로 냉매 측 건도와 비등 및 대류열전달계수도 현저히 감소함을 알 수 있었다. 냉매 22 는 대류열전달계수가 냉매 134a 보다 높아서 단위 면적 당 더 많은 얼음을 생성할 수 있음을 알 수 있었다.