Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
/
v.23
no.10
/
pp.1213-1222
/
1999
A finite element method is developed for calculating the temperature and enthalpy distribution and accordingly the solid, liquid and mushy zone in a three-dimensional body subjected to any heat boundary conditions. The method concurrently consider both temperature and enthalpy for consideration of the latent heat effect, differently from other methods of using a special energy balance equation for solving a mushy zone. The developed brick element has eight nodes with one degree of freedom at each node. The numerical method and procedure are verified using the results of one and two dimensional analytic solutions and by other researchers. It is shown that the present method presents a consistent and stable results in either abrupt or ranged phase change problems. Moreover, the numerical results by the present method are hardly effected by the calculation time steps which otherwise are difficult to determine in most phase change problems. Finally, as a three-dimensional application, a T-shaped body of a phase change is presented and the temperature and enthalpy variation along the time are solved.
International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
/
v.17
no.1
/
pp.32-36
/
2009
The ice storage system uses water for low temperature latent heat storage. However, a refrigerator capacity is increased and COP is decreased due to supercooling of water in the course of phase change from solid to liquid. This study investigates the cooling characteristics of the TMA-water clathrate compound including TMA (Tri-methyl-amine, $(CH_3)_3N$) of $20{\sim}25wt%$ as a low temperature latent heat storage material. The results showed that the phase change temperature and the specific heat is increased and the supercooling degree is decreased as the weight concentration of TMA increased. Especially, the clathrate compound containing TMA 25 wt% has the average phase change tempera ture of $5.8^{\circ}C$, the supercooling degree of $8.0^{\circ}C$ and the specific heat of 3.499 kJ/kgK in the cooling process. This can lead to reduction of operation time of refrigerator in low temperature latent heat storage system and efficiency improvement of refrigerator COP and overall system. Therefore, energy saving and improvement of utilization efficiency are expected.
Numerical inverstigation of heat transfer in phase-change energy storage devices was performed in order to aid In the design process for a finned Phase-Change Material( PCM). A simplified model based on a quasi-linear, transient, thin fin equation, which predicts the fraction of melted phase-change material, and the shape of liquid-solid interface as a function of time, is used. The model is solved by using Finite Volume Method(FVM), and the numerical results have showed good agreement with experimental data.
Experiments were performed to study freezing on a finned vertical tube when either conduction in the solid or natural convection in a liquid controls the heat transfer. Conduction is the controlling mode when the liquid is at its fusion temperature, whereas natural convection controls when the liquid temperature is above the fusion value. The liquid was housed in a cylinderical containment vessel whose surface was maintained at a uniform, time-invariment temperature during a data run, and the freezing occurred on a finned vertical tube positioned along the axis of the vessel. The phase change medium was n-octacosan, a paraffin which freezes at about $61^{\circ}C$. For conduction-controlled freezing, the enhancement of the frozen mass due to finning is greatest when the frozen layer is thin and decrease as the layer grows thicker. The degree of enhancement is generally less than the surface area ratio of the finned and unfinned tube.
Numerical solutions for the convection-dominated melting in a rectangular cavity are presented. The enthalpy-porosity model is employed as the mathematical model. This model is applied in conjunction with the EIT method to detect boundary movement in a phase changing environment. The absorption and evolution of latent heat during the phase change is dealt with by the enthalpy-based energy equation. This seems to be more efficient than resolving the temperature-based energy equation. The velocity switch-off, which is required when solid changes into liquid, is modeled by the porous medium assumption. For efficiency and simplicity of the solutions procedure, this paper proposes a simple algorithm, which iterates the temperature and the liquid fraction of the cells comprising the front layer. The numerical results agree reasonably well with the experimental data and other previous works using the transformed-grid system.
Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
/
v.2
no.3
/
pp.208-217
/
1990
A rectangular test section is devised by assuming two dimensional melting of a solid phase change material heated from two sides which are maintained at constant temperature and allowing a free expansion due to density difference between solid and liquid. The timewise melting shape is recorded photographically by the shadow graph method for several experimental conditions. The analysis shows that the melting process consists of four regimes. At first, the pure conduction heat transfer is dominant, and as time goes by natural convection grows and plays a role greatly. Experiments are carried out varying not only the wall temperature but height of the wall. Each effect of them on the melting process is obtained in the form of combination of dimensionless parameters, $Ste^{0.8}\;FoRa^{0.2}$. An algebraic correlation is suggested, which predicts the melted fraction well.
Park, Seong-Jin;Blaine, Deborah C.;German, Randall M.
Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
/
2006.09a
/
pp.66-67
/
2006
The master sintering curve (MSC) is derived from densification data over a range of heating rates and temperatures. To improve the accuracy, several modifications were proposed: multi-phase MSC for solid state sintering with phase changes, MSC for liquid phase sintering, and MSC with consideration of grain growth. The developed MSC models were applied to several material systems such as molybdenum, stainless steels, and tungsten heavy alloys (WHA), in order to evaluate the effect of compaction pressure, phase change, grain growth, and composition on densification, to classify regions having different sintering mechanism, and to help engineer design, optimize, and monitor sintering cycles.
The present paper investigated the effect of ultrasonic vibrations on the melting process of phase-change materials (PCM). Furthermore, the present study considered constant heat-flux boundary condition, whereas many of the previous researches had adopted constant wall-temperature condition. The results of the present study revealed that ultrasonic vibrations accompanied the effects like acoustic streaming, cavitation, and thermally-oscillating flow. Such effects are a prime mechanism in the overall melting process when ultrasonic vibrations are applied. They speed up the melting process as much as 2.5 times, compared with the result of natural melting. Also, energy can be saved by applying ultrasonic vibrations to the natural melting. In addition, temperature and Nusselt numbers over time provided a conclusive evidence of the important role of ultrasonic vibrations on the melting phenomena.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
/
v.10
no.6
/
pp.923-928
/
1986
A set of measurements has been made for the thermal conductivity of the pure paraffin in liquid and solid phases and for the effective thermal conductivity of the paraffin with metal scrap with the aid of the heat flux meter. Ther thermopile-type heat flux meter has been designed by steady state method and the functional relation between the temperature difference of both sides and heat flux has been obtained. The measured values of thermal conductivity are compared with the existing data for the pure paraffin and with the predicated values from the suggested model in which only one empirical constant is contained. The comparison within ten percent of the volume fraction of the metal scrap in the paraffin is satisfactory.
Spherical phospholipid bilayers, vesicles, were formed with respect to phase of each layer via a double emulsion technique. The conversion of phosphatidylcholine (PC) to phosphatidic acid (PA) at the outer layer, caused by phospholipase D (PLD), induced a curvature change in the vesicles, which eventually led them to fuse each other. The effect of the lipid layer physical-properties on the PLD-induced vesicle fusion was investigated using the fluorescence intensity change. 8-Aminonaphthalene-1,3,6-trisulfonic acid disodium salt(ANTS) and p-Xylene-bis(N-pyridinium bromide)(DPX) were encapsulated in the vesicles, respectively, for the quantification of the fusion. The fluorescence scale was calibrated with the fluorescence of a 1/1 mixture of ANTS and DPX vesicles in NaCl buffer taken as 100% fluorescence (0% fusion) and the vesicles containing both ANTS and DPX as 0% fluorescence (100% fusion), considering the leakage into the medium studied directly in a separate experiment using vesicles containing both ANTS and DPX. It was observed that the fusion occurred to the liquid-phase of the inner layer only. The fusion behaviors were very similar for both solid and liquid of the outer layer. However, the leakage was faster for the solid-phase outer-layer than the liquid-phase outer-layer. The difference in the leakage seems to be caused by the lipid concentration and the lateral diffusivity in the layer.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.