• Journal of Mechanical Science and Technology
• /
• 제18권3호
• /
• pp.513-525
• /
• 2004

This paper reports an experimental study on flow boiling of pure refrigerants R l34a and R l23 and their mixtures in a uniformly heated horizontal tube. The flow pattern was observed through tubular sight glasses with an internal diameter of 10㎜ located at the inlet and outlet of the test section. Tests were run at a pressure of 0.6 MPa in the heat flux ranges of 5-50㎾/㎡, vapor quality 0-100 percent and mass velocity of 150-600㎏/㎡s. Both in the nucleate boiling-dominant region at low quality and in the two-phase convective evaporation region at higher quality where nucleation is supposed to be fully suppressed, the heat transfer coefficient for the mixture was lower than that for an equivalent pure component with the same physical properties as the mixture. The reduction of the heat transfer coefficient in mixture is explained by such mechanisms as mass transfer resistance and non-linear variation in physical properties etc. In this study, the contribution of convective evaporation, which is obtained for pure refrigerants under the suppression of nucleate boiling, is multiplied by the composition factor by Singal et al. (1984). On the basis of Chen's superposition model, a new correlation is presented for heat transfer coefficients of mixture.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제39권7호
• /
• pp.579-589
• /
• 2015

본 연구의 목적은 수직으로 강제 진동하는 소수성 표면 위에 놓인 액적의 유동 및 증발 특성을 이해하는 것이다. 액적의 공진주파수를 예측하기 위해서 Lamb과 Strani and Sabetta의 이론적 고유진동수식을 이용하였고, 실험값과 비교하여 보다 근접한 고유진동수 식에 대해 타당성을 검증하였다. 액적의 형상 및 내부 유동을 가시화하기 위해 초고속카메라, 초접사렌즈 그리고 연속광을 사용하여 진동하는 소수성 표면 위 액적의 유동 및 증발 특성을 확인하였다. 그 결과 각각의 모드에서 액적은 다양한 형상을 가졌으며, 각각의 액적 내부에서 복잡한 와류가 관찰되었다. 일반적으로, 유동흐름이 대칭축을 따라 위로 상승하여 액적상단에서 표면을 따라 접촉선부근으로 이동하였고, 2차, 4차 모드는 분기형, 6차, 8차 모드는 큰 타원형의 유동패턴을 갖는 것을 확인하였다. 여러 가지 모드 중 4차 모드에서 가장 빠른 유동속도를 가졌으며, 다음은 8, 6, 2차 모드 순서였다. 네 가지 진동 모드에서의 증발률은 4, 8, 6, 2차 모드 순서로 빨랐으며, 각각의 공진에서는 그 주위 주파수 영역보다 빠른 증발률을 보였다. 마지막으로 진동을 이용한 액적의 증발은 4차 모드에서 진행되어야 보다 효율적인 진동 증발을 유도할 수 있다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제14권3호
• /
• pp.1003-1010
• /
• 2013

본 연구에서는 식료품의 진열과 보관에 사용되며 전시효과가 우수한 냉기 강제순환식 쇼케이스의 성능을 예측하는 프로그램을 개발하였다. 압축기의 성능해석에는 제조사에서 제공한 성능선도를 사용하였고 모세관 내 압력손실은 균질유동 모델을 사용하여 계산하였다. 증발기와 응축기는 미소체적으로 구분하여 에너지 균형을 고려하였고 관내측과 공기측 열전달계수는 적절한 상관식으로부터 구하였다. 압축기로 3/4 마력급 왕복동식 2개를 사용하고, 팽창장치로는 내경 1.6 mm의 모세관을, 응축기와 증발기로는 상호 공유형태의 핀-튜브 열교환기를 적용한 쇼케이스 시제품에 대해 성능시험을 수행하고 시험결과와 비교했을 때, 본 프로그램은 시제품의 증발 온도와 응축 온도를 적절히 예측함을 확인하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제34권2호
• /
• pp.155-161
• /
• 2023

Recently, a study on alternative and renewable energy is being conducted due to energy depletion and environmental problems. In particular, a hydrogen has the advantage of converting and storing the remaining energy into water-electrolyzed hydrogen through renewable energy generation. In general, due to reasons such as insulation problems, a study on high-pressure hydrogen storage tanks and related parts has recently been conducted. However, in the case of liquid hydrogen, the volume can be reduced by about 800 times or more compared to high-pressure hydrogen gas, so the study on this is needed as a technology that can increase energy density. In this study, the evaporation characteristics were analyzed under fixed heat flux conditions for liquid hydrogen storage tanks and the change in thermal stratification according to sloshing was analyzed. The heat flux condition was fixed at 250 W/m² and the horizontal resonance frequency of the primary mode was applied to the storage tank. As a result, it was confirmed that the thermal stratification phenomenon decreased compared to the case where the slashing was not present due to forced convection when the slashing was present.

• 원예과학기술지
• /
• 제28권4호
• /
• pp.529-534
• /
• 2010

수박($Citrullus$ $lanatus$ L.)의 시듦증은 생리장해라고 알려져 있다. 품질 및 수량을 저하시키고 큰 경제적 손실을 가져오는 이 증상은 주로 한국의 수박 주산지인 의령이나 함안 지역에서 기온이 높아지는 3월 중순 이후부터 시작하며 해에 따라 발생 양상이 차이가 있다. 수박 생리장해에 대한 많은 연구가 수행되고 있으나 시듦증의 발생 기작에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 본 연구는 시듦증 발생 기작을 해명하기 위하여 강제환기 처리를 하였으며 경남 의령군 용덕면에서 2009년 1월-5월까지 수행하였다. 관행처리에 비해 강제환기 처리는 시설내 기온, 엽온 및 근권부의 온도를 각각 약 4.5, 5, $3^{\circ}C$정도 낮게 유지시켰고 포차도 낮게 유지시켰다. 전 생육기간 동안 관행 및 강제환기 처리 모두에서 과실 생육속도가 최대를 보이는 시기가 두 차례 관찰되었고 관행에서 그 속도와 시기가 더 빠른 것으로 관찰되었고, 첫 번째 최대기는 착과 후 12일에(350g/일), 그 두 번째는 착과 후 24일에(350g/일) 관찰되었다. 시듦증은 착과 후 22일에 관행처리 에서만 발생하기 시작하였다. 강제환기 처리에서 과실 생육최대기는 관행처리에서 보다 4일 늦게 관찰되었다(350g/일). 동시에 식물체 생육속도도 강제환기가 관행처리 보다 낮은 것으로 나타났다. 이러한 결과들은 강제환기가 전 생육기간 동안 엽온 및 포차를 낮게 유지함으로써 식물체 및 과실의 생육속도를 조절했다는 것을 보여준다. 따라서 강제환기가 건전한 생육을 유도하고 식물체의 증산을 조절함으로써 엽과 과실간 수분경합을 줄여 시듦증을 방지시킨다는 가설을 제시한다. 금후 직접적이고 정밀한 실험을 통해 강제환기효과에 대한 식물체내의 수분균형의 연구가 기대 된다.

• 설비공학논문집
• /
• 제15권4호
• /
• pp.329-335
• /
• 2003

This study is on a experiment which shows to defrost automatically on the optimum time regardless of defrosting method. The result shows that the more defrost layers increase in fin tubes of evaporation, the less the section of the circulating air reduce. Thickness of the frost formation increases, so a pressure difference of ventilation increase, as a result automatic defrosting system sets the time COP drops suddenly up optimum time. Automatical defrosting system can find out the initial related current of evaporator fan motor and the value of load current in the optimum time. And it sets defrosting time, evaporating temperature, and temperature in refrigerator up system requiring value. Consequence of this experiment is that energy consumption with defrost load gets effect of reduction of eleven percent per 25.4 hours compared with common defrosting.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제40권3호
• /
• pp.191-200
• /
• 2016

환기는 자연환기와 강제환기로 분류되며, 최근에는 하절기에 작업장의 환경개선을 위해 냉각된 공기를 공급하는 환기를 적용하는 경우가 많아지고 있다. 하지만 대규모의 작업장에 냉각된 공기를 공급하기 위해서는 많은 에너지가 필요하며, 이를 보완하기 위해 물의 증발열을 이용하여 공기를 냉각시킨 후 공급하는 환기장치의 도입사례가 증가하고 있으며, 본 실험연구는 부산의 모 신발공장에 실제 적용된 기화방열식 환기장치의 성능을 평가한 사례연구로서 하절기에 외부의 대기온도에 대해 어느 정도의 냉각능력을 구현할 수 있는지 측정하였다. 실험결과로부터 하절기에 약 $6{\sim}7^{\circ}C$ 정도의 냉각효과를 구현하지만 급기의 상대습도가 매우 높아짐을 정량적으로 측정할 수 있었다. 실험결과에 의하면 기화방열식 전체환기 설비가 타방식과 비교하여 작동방식이 단순하며, 에너지 소비가 적은 경제적인 냉각설비이며, 급기의 습도 제어기능만 부가되면 매우 효율적인 환기 - 냉각기능을 동시에 수행할 수 있는 설비임을 확인하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제27권4호
• /
• pp.503-517
• /
• 1995

강제대류 천이비등 열유속을 보다 실제 적으로 예측하기 위한 역학적 모델을 개발하였다. 이 모델은 가열된 벽면 근처를 어떤 기포기둥(Vapor Blanket)이 통과할 때 일어나는 다단계 비등과정 즉, 임계 기포기둥의 형성, 기포기둥밑의 미소액막(Macrolayer)의 기화 및 고갈, 그리고 얇은 기체막에서 일어나는 불안정한 막비등과정에 기초하였다. 핵비등이탈점 (DNB )과 막비등이탈점 (DFB)사이의 천이비등 곡선상의 열유속은 임계 기포기둥이 주어진 벽면을 통과할 동안 상기한 각 비등과정의 지속 시간비(Time Fraction)를 각 비등열유속에 곱한 후 그것을 합하여 정량화하였다. 이 모델의 예측치를 현재까지 발표된 문헌들에 나타난 실험치와 비교한 결과, 본 모델은 저건도 및 10 bar 근처의 고압조건의 실험치를 잘예측하는 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제43권1호
• /
• pp.52-59
• /
• 2015

소경 참나무 횡절목을 열처리하여 브로치 등 악세사리용 소재로 개발하였다. 그러나 국산참나무는 난건조수종으로 특히 횡절 원판을 건조결함없이 건조하기 어렵다. 소경 굴참나무(Quercus variabilis)에서 얻은 원판(섬유방향 길이 7 mm)을 여름과 가을에 강제송풍천연건조하면서 여러 조건에 따른 건조수율을 조사하였다. 같은 조건에서 가을에 건조한 시편의 최종 평균함수율이 여름에 건조한 시편의 평균함수율보다 낮았다. 두 계절 모두 큰 직경의 시편은 풍속에 따른 차이를 보이지 않았으나 작은 직경의 시편은 풍속이 높았을 때 최종 평균함수율이 약간 낮았다. 두 계절 모두 직경이 큰 시편의 할렬 발생빈도가 직경이 작은 시편보다 높았는데 가을에는 2배 정도인데 반해 여름에는 4배가 넘었다. 여름에 낮은 풍속에서 건조한 큰 직경 시편의 할렬 발생빈도가 높은 이유는 여름의 높은 습도와 낮은 풍속으로 반복적인 수분 응축과 증발이 일어났기 때문으로 설명할 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제27권3호
• /
• pp.381-388
• /
• 2003

An experimental study was carried out to measure the heat transfer coefficient in flow boiling to mixtures of HFC-l34a and HCFC-123 in a uniformly heated horizontal tube. Tests were run at a pressure of 0.6 MPa and in the ranges of heat flux 1-50 kw/$m^2$, vapor quality 0-100 % and mass velocity 150-600 kg/$m^2$s. Heat transfer coefficients of mixture were less than the interpolated values between pure fluids both in the low quality region where the nucleate boiling is dominant and in the high quality region where the convective evaporation is dominant. Measured data of heat transfer are compared to a few available correlations proposed for mixtures. The correlation of Jung et. al. satisfactorily predicted the present data, but the data in lower quality was overpredicted and underpredicted the high quality data. The correlation of Kandlikar considerably underpredicted most of the data. and showed the mean deviation of 35.1%.