• 제목/요약/키워드: frosting

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마이크로 부동액막을 이용한 착상방지에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Frost Prevention using Micro Liquid Film of an Antifreezing Solution)

  • 장영수;윤원남
    • 설비공학논문집
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    • 제17권5호
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    • pp.459-467
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    • 2005
  • The effect of anti freezing solution liquid film on the frost prevention is experimentally investigated. It is desirable that the antifreezing solution spreads widely on the heat exchanger surface forming thin liquid film to prevent frost nucleation and reduce the thermal resistance across the film. A porous layer coating technique is adopted to improve the wettedness of the anti freezing solution on a parallel plate heat exchanger. The antifreezing solution spreads widely on the heat exchanger surface with 100 $\mu$m thickness by the capillary force resulting from the porous structure. It is observed that the antifreezing solution liquid film prevents a parallel plate heat exchanger from frosting. The reductions of heat and mass transfer rate caused by thin liquid film are only $1\~2\%$ compared with those for non-liquid film surface.

열교환기 휜에서의 서리층 두께와 서리층 표면온도의 실험 상관식 (Empirical Correlations of Frost Thickness and Frost Surface Temperature on Heat Exchanger Fin)

  • 김경민;김정수;김장현;이관수
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2009년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.798-803
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    • 2009
  • In this study, dimensionless correlations of frost properties (i.e. the thickness and surface temperature of frost) on heat exchanger fin with nonuniform temperature distribution are proposed from frosting experiments. We analyzed the local fin temperature distribution, frost thickness and frost surface temperature on a 2D fin; in the airflow direction and the direction perpendicular to airflow. As a result, the frost growth on the fin had a close relation with fin heat conduction. The dimensionless correlations for the average frost properties were expressed as a function of dimensionless temperature, humidity ratio, Reynolds number, and Fourier number. These correlations agreed well with experimental data with the error less than 14%.

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CFD를 통한 고효율 히트펌프 개발을 위한 실험장치 (Experimental equipment for high efficiency heat pump development by CFD)

  • 김종열
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.1402-1408
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    • 2020
  • 에너지를 절감하기 위해 고효율 히트펌프를 개발하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있으며, 실외기 코일에 발생하는 서리가 발생하는 현상을 줄이거나 없애기 위한 연구도 동시에 이루어지고 있다. 계절에 관계없이 히트펌프의 실외기에 서리가 발생하지 않는 연구를 진행할 수 있도록 자연상태와 동일한 조건에서 실험할 수 있는 항온챔버를 구축하였다. 실험장치의 타당성을 검증하기 위해 실험장치인 항온챔버 내의 실외기 앞 덕트의 직선 길이를 3가지 조건으로 나누어 시뮬레이션 하였다. 그 결과 덕트 관경의 10배 길이만큼 직선 공간을 확보해야 한다는 것을 알게 되었다.

전산해석을 이용한 착상이 핀튜브 열교환기 성능에 미치는 영향에 관한 연구 (A study on the performance of the finned tube heat exchanger affected by the frosting using CFD tool)

  • 김성줄;최호진;하만영;방선욱
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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    • pp.2738-2743
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    • 2008
  • We conducted a study by computational simulation about the effects of frost thickness on the pressure drop and heat transfer characteristics as whole heat exchanger configuration changes. In order to perform the analysis for validation, we assumed that frost properties have constant values and the frost layers that are formed on the fin and tube surfaces are uniform. In order to find the constant thermal conductivity of frost layer, a variety of frost thermal conductivities are performed in our work and compared with the results by Lee et al. [4] and Yang et al. [5] proposed many experimental data about the 2-rows and 2-columns finned tube heat exchanger. The numerical results agreed well with the experimental data when frost conductivity is 0.07W/mK. After the validation had performed, we applied this procedure to the finned tube heat exchanger of domestic refrigeration and investigated the thermo-hydraulic characteristic of the heat exchanger affected by frost thickness according to the inlet velocities and temperatures of air considering the configuration change such as fin pitch.

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항온챔버에서 히트펌프 실외기의 성능을 평가하는 실제 운전 (Actual operation characteristics to evaluate the performance of heat pump outdoor unit in the constant temperature chamber)

  • 김종열
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.123-128
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    • 2022
  • 에너지를 절약하기 위해 고효율 히트펌프를 개발하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있으며, 실외기 코일에 발생하는 서리가 발생하는 현상을 줄이거나 없애기 위한 연구도 동시에 이루어지고 있다. 계절과 관계없이 히트펌프의 실외기에 서리가 발생하지 않는 연구를 진행할 수 있도록 자연 상태와 동일한 조건에서 실험할 수 있는 항온챔버를 구축하였다. 항온챔버 내에 설치된 히트펌프의 실외기에 자연 상태와 같은 환경을 제공하여 실험하였으며, 그 결과 외기온도가 낮을수록 히트펌프의 효율은 낮으며, 히트펌프 시스템의 운전이 안정화 상태에 도달하는 시간은 외기온도가 낮을수록 길어지는 것을 확인하였다.

항온챔버에서 히트펌프 실외기의 성능 평가를 위한 시뮬레이션 (Simulation for Performance Evaluation of Heat Pump Outdoor Unit in the Constant Temperature Chamber)

  • 김종열
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.140-146
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    • 2023
  • 에너지를 절약하기 위해 고효율 히트펌프를 개발하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. 그 중, 실외기 코일에 발생하는 서리가 발생하는 현상을 줄이거나 없애기 위한 연구도 동시에 이루어지고 있다. 계절과 관계없이 히트펌프의 실외기에 서리가 발생하지 않는 연구를 진행할 수 있도록 자연 상태와 동일한 조건에서 실험할 수 있는 항온챔버를 구축하였다. 항온챔버 내에 설치된 히트펌프의 실외기에 자연 상태와 같은 조건으로 시뮬레이션하였으며, 그 결과 외기온도가 낮을수록 냉매의 질량유량은 감소하였으며, 냉매의 건도 역시 외기온도에 따라 선형적으로 증가함을 확인하였다.

무착상 조건에서 나선형 원형핀-튜브 증발기의 열전달 성능에 관한 해석적 연구 (Analytical Study on the Heat Transfer Characteristics of a Spirally Coiled Circular Fin-Tube Evaporator Operated Under Non-Frosting Conditions)

  • 이무연;강태형;김용찬;박재정
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권2호
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    • pp.105-112
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 나선형 원형핀-튜브 증발기의 열전달 성능에 관하여 해석적으로 연구하는 것이다. 이를 위하여 두 가지 냉매인 R134a 와 R600a 에 대하여 냉매의 질량유량, 공기온도, 공기풍량 및 튜브직경 변화에 대하여 나선형 원형핀-튜브 증발기의 열전달 성능변화를 고찰하였다. 본 연구에서 개발된 증발기 성능해석 프로그램은 실험결과와 평균 8.3% 오차 범위 안에서 잘 예측되었다. 결과적으로, 동일한 냉매유량 범위에서 R600a 를 사용하는 경우가 R134a 를 사용하는 경우보다 더 우수한 열전달율을 나타내었다. 열전달량은 풍량 및 공기온도가 증가할수록 증가하였으나 열전달량은 튜브두께가 증가할수록 감소하였다.

형상변수에 따른 나선형 원형핀-튜브 열교환기의 공기측 열전달 특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on the Air-Side Heat Transfer Characteristics of a Spirally-Coiled Circular Fin-Tube Heat Exchanger According to Geometric Parameters)

  • 강태형;이무연;김용찬;윤성중
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제34권5호
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    • pp.515-522
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    • 2010
  • 본 연구의 목적은 무착상 조건에서 나선형 원형핀-튜브 열교환기의 형상변수에 따른 열전달특성을 고찰하고 평판 사각핀-튜브 열교환기와 열전달성능을 비교하는 것이다. 나선형 원형핀-튜브 열교환기는 Lfoot 길이 2.7 mm 에서 열전달계수가 최대로 나타났으며, 공기측 열전달계수는 튜브열수가 2 열에서 5 열로 증가하면서 평균 10% 감소하였고 핀피치가 5 mm 에서 10 mm 로 증가하면서 평균 17.5% 증가하였다. 모든 풍량조건에서 나선형 원형핀-튜브 열교환기의 튜브피치 30 mm 가 35 mm 보다 열전달량이 평균 5.1% 높게 나타났고 튜브두께 0.5 mm 가 0.7 mm 보다 열전달량이 평균 4.1% 높게 나타났다. 나선형 원형핀-튜브 열교환기의 열전달계수가 평판 사각핀-튜브 열교환기에 비하여 평균 24.3% 정도 높게 나타났다.

강원도에 집단 도래하는 천연기념물 겨울철새의 생태조사 및 질병발생 가능성에 관한 연구 (Study of ecological investigation and disease occuring possibility natural monument wintering-birds in Gangwon-do)

  • 김종택;김현철;박인철;정기수;장환
    • 한국동물위생학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.445-457
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    • 2007
  • This report studied the individual number, their favorite habitat, and change pattern of family and group number in Cheolwon Basin, starting in the early Oct. 2004 until late March. 2005 to investigate the ecological features of the Red-crowned Crane and the White-naped Crane. The Cranes arrived Cheolwon Basin in mid-October until next mid-March, and passed the winter in mid-November until next late-February The most visiting number amounted to 550 individuals and, that period was the most frosting mid-January to mid-February. The White-naped Crane visited Cheolwon Basin in autumn, the early winter and spring. Approximately, the wintering-number is 550 individuals, also, the mid-March was the peak-period of arrival and, the number amounted to 2,162 individuals. The cranes chose the farming area around mountains as their wintering habitat and were less likely to choose the farming area around lake as habitat. The Red-crowned Crane and the White-naped Crane showed the different periodical pattern in familial and group numbers. In case of the crane, the familial pattern was stable, but varied in grouping number, and this pattern was similar to the variation of overall individual number. And, also, the most grouping number was shown in the most freezing period of wintering period. The White-naped Crane showed the similar pattern of the Red-crowned Crane that is, stable family number and varying group number, this pattern affected the total number of entire individuals. Grouping number increased in migration period. Parasite infection rate is G japonensis 35.0%, G vipio 38.7%.

확대 모델을 이용한 루버 휜의 국부 열전달 특성변화에 관한 연구 (Study of the local heat transfer characteristic on the louver fin by using the expansion model)

  • 김정국;소산 번;상원 헌;박병덕;김동휘;사용철
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2008년도 동계학술발표대회 논문집
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    • pp.227-232
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    • 2008
  • The present study was investigated the local heat transfer characteristics and temperature distribution on the louver fin by using the expansion model. Heat transfer rate, frost mass and temperature distribution of the louver fin under frosting condition were experimentally investigated. Local heat transfer rate and heat flux on the louver were analyzed by the conduction heat transfer between top and lower part of the louver. The experimental key parameter was brine inlet temperature(-5, -10, $-15^{\circ}C$). The heat transfer performance and frost mass at brine temperature of $-15^{\circ}C$ were increased by maximum 3 time than the brine temperature of $-5^{\circ}C$. At all experimental case, local heat transfer rate and heat flux of the louver were almost symmetry at the louver number of 6. Especially, local heat transfer rate and heat flux were maximum increased on the louver number of 4 and 8.

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