• 대한기계학회논문집B
• /
• 제41권1호
• /
• pp.21-28
• /
• 2017

물의 증발에 따른 냉각 효과를 이용하는 증발냉각방식은 기존 증기 압축식 방식에 비하여 냉방에 소요되는 에너지를 현저히 감소시킬 수 있고 CFC 냉매를 사용하지 않아 친환경적이다. 본 연구에서는 습채널의 물 퍼짐성이 개선된 플라스틱/종이 재질로 크기 $300mm{\times}300mm{\times}300mm$, 채널 핏치 $5mm{\times}5mm$, $5mm{\times}7mm$, $7mm{\times}7mm$의 직교류 간접증발소자를 제작하고 간접증발효율 및 압력 손실을 측정하였다. 간접증발효율은 채널 핏치가 가장 작은 $5mm{\times}5mm$ 소자의 가장 크게 나타났다. 이는 작은 $5mm{\times}5mm$ 소자의 전열 면적이 가장 크기 때문이다. 또한 간접증발소자 설치로 인해 절약되는 에너지도 $5mm{\times}5mm$ 소자에서 가장 크게 나타났다. 한편 습채널의 압력 손실은 건채널의 값보다 크게 나타났다. 이론 해석 모델은 간접증발효율과 압력손실을 과소 예측하였다.

• 설비공학논문집
• /
• 제10권2호
• /
• pp.202-216
• /
• 1998

A computer simulation for the performance analysis of automobile air conditioning components is carried out for the various operating conditions. The automobile air conditioning system consists of laminated type evaporator, swash plate type compressor, parallel flow type condenser, externally equalized thermostatic expansion valve and receiver drier. The overall heat transfer coefficient and the pressure drop in laminated type evaporator were obtained through experiments. In parallel flow type condenser, the performance analysis computer program using the empirical equation for heat transfer coefficient has been developed and the results are compared with experimental results. A model for matching the performance analysis programs of respective components .of automobile air conditioning system is introduced. Further, the effects of varying condenser size and refrigerant charge on the performance of automobile air conditioning system are discussed clearly.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제20권4호
• /
• pp.59-69
• /
• 1996

냉동.공조 및 각종 화학공업에 널리 사용되는 열교환기인 응축기의 고성능화 및 합리적인 설계를 위해서는 냉매의 정확한 응축열전달률 예측과 그 메카니즘 규명이 필수 요건이다. 본 연구에서는 내경 9.7mm, 외경 12.7mm, 길이 1200mm의 수직 이중관 응축기의 압력강하 및 응축열전달특성을 실험적으로 밝혔다. 실험으로부터 Lockart-Martinelli의 상관 관계식을 이용한 수직 응축관내 압력강하 특성을 종래의 실험식들과 비교.검토하고 새로운 압력강하식을 제안하였다. 그리고 종래의 해석방법과는 달리 비환상류 모델을 가정한 해석결과로부터 전 유동양식에 걸쳐 적용할 수 있는 새로운 응축열전달 예측식을 제안하였다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
• /
• 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
• /
• pp.483-488
• /
• 2006

In this study, newly-developed slim electronic panel cooler with aluminum PF condenser and evaporator was tested and the results are compared with imported panel cooler with fin-tube heat exchangers. The PF heat exchangers significantly (approximately 45%) reduced the refrigerant charge. The air-side pressure drop was also reduced, which resulted in the reduction of the sound level of the panel cooler. The effect of the condenser size was also investigated.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제38권3호
• /
• pp.255-262
• /
• 2014

판형열교환기의 증발과정에서 오일에 위한 영향을 알아보기 위해 마이크로 기어 펌프를 이용한 냉매-R134a 순환 성능실험 장치를 구성하여, 증발열전달 실험을 수행하였다. POE 오일을 펌프를 이용하여 냉매 질량 유량에 비례하도록 0~5%를 첨가하여, 오일순환량에 따른 열전달계수 변화를 측정하였다. 오일순환율이 증가할수록 R134a 증발 열전달계수는 감소하며, 압력손실은 증가한다. 질량유량 80 g/s, 증발 온도 $30^{\circ}C$ 일 때, 오일 순환율 2%조건에서 무오일 대비 약 10%의 열전달계수가 감소하였고, 압력손실은 약 10% 증가하였다.

• 한국가스학회지
• /
• 제18권4호
• /
• pp.13-20
• /
• 2014

상업용 천연가스 배급 시스템에서 천연가스의 공급압력은 압력조절밸브를 사용하여 제어하며 이때 막대한 압력에너지가 낭비된다. 이러한 폐압에너지는 터보 팽창기와 같은 터보기계를 사용하여 회수할 수 있으나 팽창과정에서 발생하는 Joule-Thompson 효과에 따라서 큰 온도강하가 발생한다. 터보 팽창기 전단 또는 후단에 보일러를 설치하여 영하의 온도를 방지할 수 있으며 또한 보일러를 대체하여 연료전지나 가스엔진의 폐열을 이용하여 천연가스를 예열할 수도 있으나 하이브리드 시스템의 구동을 위해 운영규모에 따라 일정량을 소모해야 한다. 이 연구에서는 천연가스가 가지고 있는 압력에너지를 활용하여 천연가스의 소모 없이 터보 팽창기와 연결된 히트펌프를 구동하여 천연가스를 예열하는 시스템을 제안하고 증발온도, 응축온도 및 작동유체의 변화에 따른 시스템의 열역학적 특성을 분석하였다. R717 냉매가 예상 작동범위 내에서 가장 높은 COP와 가장 낮은 압축일을 나타내 제안된 하이브리드 시스템에 적합함을 확인하였다. 보일러시스템과의 경제성 분석을 통해 천연가스를 LNG 형태로 수입하고 있는 국내의 경우 히트펌프 하이브리드 시스템이 경쟁력 있음을 확인하였다.

• 에너지공학
• /
• 제17권2호
• /
• pp.116-123
• /
• 2008

본 연구에서는 $CO_2$ 열펌프에 사용되는 내부 열교환기를 난방조건에서 운전할 경우, 실험 및 수치적 방법으로 열전달량, 효율, 압력강하 등을 관찰하였다. 4가지 종류의 내부 열교환기를 사용하였다. 수치 해석은 단면분할법과 하디크로스 방법을 이용하여 유량, 길이, 운전조건, 내부 열교환기 종류에 따른 영향을 분석하고 실험을 통해 확인하였다. 유량이 증가함에 따라 열전달량이 약 25% 향상되었다. 마이크로 채널이 동심관에 비해 열전달량이 약 100% 크게 나타났다. 길이가 증가함에 따라 열전달 증가율은 감소하였다. 압력강하는 고압측에 비해 저압측이 크게 나타났으며, 동심관에 비해 마이크로 채널이 약 100% 크게 나타났다. 고온입구조건이 증가할수록, 저온입구조건이 감소할수록 열전달량은 약 3% 증가하였다. $CO_2$의 열전달 계산의 정확성을 위해 $CO_2$의 특성과 관형상을 고려할 수 있는 열전달 상관식의 개발이 필요하다.

• 설비공학논문집
• /
• 제7권3호
• /
• pp.435-449
• /
• 1995

In this paper, pressure drop through a capillary tube is modeled to determine the length of a capillary tube for a given set of conditions. HCFC-22 and its alternatives, HFC-134a, R407B, and R410A are used as working fluids. The conditions on which the model is tested are as follows : condensing temperature; 40.0, 45.0, 50.0, $55.0^{\circ}C$, degree of subcooling;0.0, 2.5, $5.0^{\circ}C$, capillary tube exit condition;choked flow, capillary tube diameter;1.2~2.4mm, mass flow rate;5.0~50.0g/sec. The results justify the use of Stoecker's model which yields the results very close to the values in ASHRAE handbook. While McAdams' method yields much better results than Duckler's in calculating the viscosity of the fluid in 2-phase, the friction factor suggested by Stoecker seems to be the best for capillary tubes of large diameter used in residential air conditioners. For each refrigerant, 372 data with various variables are calculated by the model. The results show that capillary tube length varies very uniformly with changes in condensing temperature and degree of subcooling. Based on this fact, regression analysis is performed to determine the dependence of mass flow rate on the length and diameter of a capillary tube, condensing temperature, and degree of subcooling. Thus determined correlation yields a mean deviation of 2.36% for 1,488 data, showing an excellent agreement.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
• /
• pp.2217-2221
• /
• 2007

Because of the ozone layer depletion and global warming, new alternative refrigerants are being developed. In this study, evaporation heat transfer characteristics of carbon dioxide flowing upward in a vertical tube have been investigated by experiment. Before the test section, a pre-heater is installed to adjust the inlet quality of the refrigerant to a desired value. A smooth tube with outer diameter of 5 mm and length of 1.44 m was selected as a test tube. The test was conducted at mass fluxes of 212 to 530 kg/$m^2s$, saturation temperature of -5 to 20$^{\circ}C$, and heat fluxes of 20 to 45 kW/$m^2$. As the vapor quality and mass fluxes increase, the heat transfer coefficients of carbon dioxide are decreased, and the heat transfer coefficients increase when the heat fluxes and saturation temperatures increase.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
• /
• 한국마린엔지니어링학회 2005년도 후기학술대회논문집
• /
• pp.41-42
• /
• 2005

The experimental apparatus has been set-up as a conventional vapor compression type heat pump system. The test section is a horizontal double pipe heat exchanger. A tube diameter of 12.70 mm, 9.52 mm, 6.35 mm with 1.78 mm,1.52 mm,1.4 mm wall thickness each is used for this investigation. The local evaporating heat transfer coefficients of hydrocarbon refrigerants were superior to that of R-22. and the maximum increasing rate of heat transfer coefficient was found in R-1270. The average evaporating heat transfer coefficient increased with the increase of the mass velocity and it showed the higher values in hydrocarbon refrigerants than R-22. The highest evaporating heat transfer coefficient of all refrigerants was shown in a tube diameter of 6.35 mm with same mass flux.