• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
• /
• 제26권1호
• /
• pp.20-24
• /
• 2024

Over the past four years, as the COVID-19 pandemic has struck the world, cold chain of COVID-19 vaccination has become a hot topic. In order to overcome the pandemic situation, it is necessary to establish a cold chain that maintains a low-temperature environment below approximately 203K (-70℃), which is the appropriate storage temperature for vaccines, from vaccine suppliers to local hospitals. Usually, cryocoolers are used to maintain low temperatures, but it is difficult for small-scale local distribution to have cryocooler due to budget and power supply issues. Accordingly, in this paper, a cryogenic TSU (Thermal storage unit) system for vaccination cold chain is designed that can maintain low temperatures below -70℃C for a long time without using a cryocooler. The performance of the TSU system according to the energy storage material for using as TSU is experimentally evaluated. In the experiments, four types of cold storage materials were used: 20% DMSO aqueous solution, 30% DMSO aqueous solution, paraffin wax, and tofu. Prior to the experiment, the specific heat of the cold storage materials at low temperature were measured. Through this, the thermal diffusivity of the materials was calculated, and paraffin wax had the lowest value. As a result of the TSU system's low-temperature maintenance test, paraffin wax showed the best low-temperature maintenance performance. And it recorded a low-temperature maintenance time that was about 24% longer than other materials. As a result of analyzing the temperature trend by location within the TSU system, it was observed that heat intrusion from the outside was not well transmitted to the low temperature area due to the low thermal conductivity of paraffin wax. Therefore, in the TSU system for vaccine storage, it was experimentally verified that the lower the thermal diffusivity of the cold storage material, the better low temperature maintenance performance.

• 한국가스학회지
• /
• 제7권3호
• /
• pp.13-17
• /
• 2003

LNG 저장탱크의 주요 구조인 멤브레인은 LNG 누설을 방지하기 위하여 설계되었다. 멤브레인 유닛은 $-162^{\circ}C$의 액화시킨 LNG의 접촉에 따라 발생하는 가스압, 액압, 그리고 열하중을 지지하도록 설계되므로 멤브레인 구조의 강도를 실험적 방법을 이용하여 측정하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 상용 전기저항식 스트레인 게이지와 자체적으로 제작한 기계적 열 변형 측정 장치를 이용한 변형 측정 시스템을 제안하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제56권1호
• /
• pp.49-55
• /
• 2018

에너지 위기 시대를 맞이하여 수소에너지가 가장 가능성 있는 대체에너지 중의 하나로 고려되고 있다. 액체수소는 기체수소와 비교하여 단위 부피당 에너지 밀도가 월등히 높으며 수소에너지의 탁월한 저장 방법으로 간주되고 있다. 본 연구에서는 2 상 모델에 기초를 둔 Navier-Stokes 식을 전산유체역학 프로그램을 이용하여 풀었으며, 초저온 냉각 튜브를 통과하면서 기체수소가 액화되는 과정을 분석하였다. 열전도율이 높은 구리관을 초저온 냉각을 위한 관의 재질로 가정하였다. 기체수소의 유입속도를 5 cm/s, 10 cm/s, 20 cm/s로 변화시키면서 냉각튜브 내 유체 온도분포, 축방향 및 반경방향 유체 속도, 기체 및 액체 수소 부피분율 분포를 각각 분석하였다. 본 연구 결과는 향후 액체수소 제조를 위한 기체수소 초저온 냉각기의 설계 및 제작을 위한 기초자료로 활용이 될 것으로 기대된다.