이번 연구에서는 Ali & Ramadhayni[2]에 의해 실험된 corrugated fin에 Cross-Cutting을 하여 압력강하를 2-D Laminar 영역에서 분석하였다. 분석 지표로는 Pressure drop의 무차원화된 지표인 friction factor를 사용하였고, corrugation angle을 $10^{\circ}$, $20^{\circ}$, $30^{\circ}$로 변화 시켜가며 진행하였다. Cross-Cutting의 길이는 $0.3D_h$길이로 고정시켜 계산하였고, 모든 값은 $D_h=2l$로 무차원화 하였다. Corrugated Fin의 경우, Corrugation Angle에 따라 층류영역에서 주기성을 가진 vortex shedding이 일어나는데, 그 때의 레이놀즈 수를 본 연구에서는 임계 레이놀즈 수라 하고, Vortex Shedding이 일어나기 시작하는 $Re_{cr}$ 이하에서 연구를 진행하였다.
As an effort to secure economically viable heat recovery units, innovative fin shapes for industrial boilers are studied for better performance. In the present study a numerical modeling for the analysis of heat exchanger performance is conducted using a commercial software, ANSYS CFX and the results are compared with the experimental data. Out of several candidate fin shapes curved wavy fin is selected for the present study. Both numerical and experimental data are directly compared for heat transfer rate and pressure drop with the assumed constant surface temperature of $60^{\circ}C$. Exhaust gas is obtained from a test apparatus which supplies variable flow rates. The numerical results show reasonable agreements with the experimental data within 10% in terms of both total heat transfer and pressure loss.
Cooled EGR system is an effective method for the reduction of $NO_x$ emission and PM emission from a diesel engine. Proper choice of wavy cooling fins and gas tubes is a key factor of cooled EGR system. As a part of solutions for energy crisis and environmental problems, hybrid vehicles mounted with diesel engines are under development globally. This study investigates the cooled EGR systems for hybrid diesel engine with the specifications of both optimized wavy cooling fins and improved shape of structure to verify the heat exchange efficiency, outlet temperature and gas pressure drop of cooler by means of numerical analyses and rig performance tests. The output of this study will be applied to a 2.0L hybrid diesel engine which is being developed for domestic and overseas market.
The EGR system is one of important components in diesel engine. The regulation on NOx emission has been tightened up. Therefore, it is a significant issue to develop and commercialize the high efficient EGR cooler system that reduces NOx emission in DI diesel engine. Key performance factor of the EGR cooler system is how to properly design both wavy cooling fins and gas tubes. This paper proposes a high efficient EGR cooler that has been upgraded with both the optimized wavy cooling fins and the improved shape of structure. The evaluation of the heat exchange efficiency, outlet temperature, and gas pressure drop of the EGR cooler is performed with the prototype of the proposed EGR cooler. The result shows a good solution and will be implemented to the model of a clean diesel engine being developed for both domestic and overseas market.
본 연구는 한국산 병어 및 덕대의 분류학적 위치를 명확히 하기 위해 한국, 중국 및 일본산 병어속(Pampus) 어류의 형태 및 분자 특징을 비교하였다. 한국산 병어는 후두부의 파상 무늬가 가슴지느러미 너머로 뻗어 있고, 새개부 아래쪽 가장자리 홈이 없고, 척추골수가 34개인 점에서 Pampus punctatissimus로 동정되었다. 한국산 덕대는 후두부의 파상 무늬가 가슴지느러미 앞끝까지 도달하지 못하고, 새개부 아래쪽 가장자리 홈이 아래턱 배쪽까지 뻗어 있고, 척추골수가 38~42개인 점에서 Pampus argenteus로 동정되었다. 또한 한국산 병어는 일본산 P. punctatissimus와 평균 0.1% 차이를 보였고, 한국산 덕대는 중국산 P. argenteus와 평균 0.3% 차이를 보였다. 본 연구 결과는 한국산 병어를 P. punctatissimus로, 한국산 덕대를 P. argenteus로 사용하는 것이 타당함을 시사한다.
The heat transfer and friction characteristics of the heat exchangers having sinusoidal wave fins were experimentally investigated. Twenty-nine samples having different waffle heights (1.5 mm and 2.0 m), fin pitches (1.3mm to 1.7mm) and tube rows (one to three) were tested. Focus was given to the effect of the waffle configuration (herringbone or sinusoidal) on the heat transfer and friction characteristics. Results show that the sinusoidal wave geometry provides higher heat transfer coefficients and friction factors than the herringbone wave geometry, and the difference increases as the number of row increases. The i/f ratios of the herringbone wave geometry, however, are larger than those of the sinusoidal wave geometry. Compared to the herringbone wave geometry, the sinusoidal wave geometry yielded a weak row effect, which suggests a superior heat transfer performance at the fully developed flow region. Possible explanation is provided considering the flow characteristics in wavy channels. Within the present geometric range, the effect of the waffle height on the heat transfer coefficient was not prominent. The effect of the fin pitch was also negligible. Existing correlations highly overpredicted both the heat transfer coefficients and friction factors. A new correlation was developed using the present data.
1996년에서부터 1999년까지 일본 Kochi현의 Shirano-hana에서 채집된 청베도라치과 어류 6개채 (체장 20.6~52.0 mm)률 채집하여 동정한 결과, 지금까지 일본에서는 서식이 보고되지 않은 Istiblennius dussumieri (Valenciennes, 1836)로 확인되어, 일본산 미기록종으로 보고한다. I. dussumieri는 가슴지느러미 연조수가 14개, 척추골수가 38~42개, 안상피돌기는 가지가 나있고, 둥지느러미에는 파상형의 무늬가 있으며, 체측에는 7~10개의 어두운 횡대가 있으며, 양턱에는 견치가 없다는 점이 특징적이다. 본 종은 Kuroshio 난류에 의해 이동되어 서식하고 있는 것으로 사료되나, I. dussumieri의 지리적 분포에서 서태평양 일대의 최북단 출현 지역으로 나타나고 있어 주목되었다.
본 연구는 1986년 6월부터 1988년 8월에 걸쳐 충남대천, 인천소래, 경남흥도, 부산공동어시장 및 충남보령군 녹도 등에서 낭장망으로 채집한 병어와 덕대의 표본을 대상으로 난, 자어의 성장에 따른 외부형태, 내부형태 및 미성어와 성어에 대한 형태를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 병어와 덕대의 미수정난은 난경이 각각 $0.83\~1.27mm,\;1.05\~1.41mm$로 거의 구형이며 분리부성난이다. 병어 체장 185.0 mm 이상 개체와 덕대 체장 95.5 mm 개체에서 난이 최초로 성숙한다. 자어의 근절은 병어 13+22=35개, 덕대 $14\~15+23=37\~38$개로 성어의 척추골수와 일치한다. 자치어 외부형태 중 두드러진 특징은 가슴지느러미가 덕대에 비해 병어가 크고 덕대의 상악은 하악보다 돌출되어 있다. 덕대의 자어는 체장 $5.60\~7.25mm$에서 흑색소포가 몸의 중앙부 측면, 양택 선단 측면 및 두부에 산재되어 있고, 체장 16.50 mm의 전후의 개체에서 모든 지느러미 유조가 정수에 달하여 치어기로 이행한다. 덕대는 일반적으로 체장 $8.55\~10.00mm$의 개체에서 턱을 구성하는 악골이 최초로 골화하며 척추골의 골화는 두개골 및 내철골보다 빠르며 대체로 두부쪽에서 꼬리방향으로 골화가 진행된다. 병어와 덕대의 외부형태 식별은 턱의 생김새, 지느러미, 극조와 연조수, 협부의 형태 및 두부 후방에 보이는 미세한 파상무늬 등으로 할 수 있으며, 내부형질로는 척추골수, 새파수, 유문수, 식도낭의 형태, 장의 길이 및 상조골수등에 의한다. 병어와 덕대의 요대골은 전단부분이 견대골 쇄골하단에 접착되어 있으며, 미부의 상미축골은 2개이다.
Recently, diesel engine has been frequently applied to RV, SUV and light duty truck due to the good fuel economy and high thermal efficiency. $NO_x$ and PM, environmental pollution materials are basically produced in diesel combustion process. The most important target in diesel engine research is the development of system to reduce the emissions of $NO_x$ and PM. Cooled EGR system is an effective method for the reduction of $NO_x$ emission and PM emission from a diesel engine and EGR cooler is the key component of the system. This study investigates the EGR cooler of oval gas tubes compared with the EGR cooler of shell & tubes to verify the heat exchange efficiency of cooler by means of engine dynamometer tests, rig performance tests and numerical analyses.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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