• 제목/요약/키워드: heat exchanger

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온풍난방기의 열이용효율 증대를 위한 열교환부 및 송풍기 구조개선 (Mechanism improvement of the heat exchanger and the ventilator for the thermal efficiency increment of hot-air heater)

  • 이기명;박규식;최성우
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2002년도 동계 학술대회 논문집
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    • pp.558-563
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    • 2002
  • 시설원예에서 난방장치를 사용하는 겨울철 재배 농산물의 생산비 중 난방 연료비가 30%~37% 정도를 차지하여 비중이 가장 높다. 따라서 시설원예 농가에서는 난방비를 절감하는 것이 농가소득과 직결되므로, 난방장치의 선정이 대단히 중요하다. 본 연구에서는 겨울철 재배 농산물의 생산비 중 30%-37% 정도를 차지하는 연료비를 절감하기 위해 기존의 온풍난방기와 다른 새로운 방식의 열교환기와 원심식 송풍블로워를 사용하는 블로워 송풍방식의 온풍난방기를 개발하고 개발된 온풍난방기의 가동으로 인한 난방 연료비 절감효과와 온실내의 균일한 온도분포를 획득하기 위해 8연동 비닐온실에서의 시험을 실시하였으며 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 가. 저 정압용의 전동기 축직결식 송풍팬을 대신하여 고 정압용의 블로워 송풍팬을 장착하고 열교환 면적을 크게 한 지그재그식 환류의 열교환실을 채용한 온풍난방기를 개발하였다. 나. 공시한 온실에서 기존 온풍난방기의 2일 가동시 DH당 연료 사용량이 평균 1.082$\ell$/$^{\circ}C$.hr 이며, 블로워 송풍방식 온풍난방기의 3일 가동시 DH당 연료 사용량은 평균 0.854$\ell$/$^{\circ}C$.hr로써 21%의 난방 연료비 절감효과가 나타났다. 다. 블로워 송풍방식 온풍난방기는 동일시간대 3$^{\circ}C$의 경시적 온도변화가 발생하였고, 기존의 은풍난방기의 동일시간대 온도변화는 최대 6.1$^{\circ}C$로 나타나 개발된 블로워 송풍방식 온풍난방기가 동일시간대 온실내의 온도변화를 크게 줄일 수 있었고 온도분포를 비교적 균일하게 하는 효과가 있음을 확인하였다.도 33$^{\circ}C$를 기준으로 한 열 회수 시간은 유입공기 온도가 52$^{\circ}C$ 및 64$^{\circ}C$ 일 각각 120분 및 140분으로 나타났다. (3) 제 3종 자갈: 축열조로 공급되는 공기의 온도가 52$^{\circ}C$와 64$^{\circ}C$ 일 때, 축열조 출구의 공기온도가 33$^{\circ}C$에 도달될 때까지 가열되는데 소요된 시간은 가열공기의 온도가 52$^{\circ}C$와 64$^{\circ}C$ 일 때 각각 180분과 150분이었고, 방열에 소요된 시간은 각각 240분 및 270분으로 나타났다. 방열과정 동안 축열조 출구의 최고 공기온도는 가열 공급공기의 온도가 52$^{\circ}C$$65^{\circ}C$일 때 각각 35.5$^{\circ}C$ 및 39.5$^{\circ}C$였다. 출구 공기온도 33$^{\circ}C$이상을 기준으로 한 에너지 회수시간은 유입공기 온도가 52$^{\circ}C$ 및 64$^{\circ}C$일 때 각각 140분 및 160분으로 나타났다. 이와 같이 자갈이 작을수록 축열조 출구의 공기온도가 기준온도 33$^{\circ}C$에 도달되는 시간이 길었으며, 이것은 축열조내의 공극이 작고 비중량이 커 자갈층을 가열시키는 축열시간이 길어지기 때문인 것으로 사료된다. 또한 작은 자갈일수록 방열시간도 다소 길어져 회수 가능 열에너지가 큰 것으로 나타났다

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다중채널 와전류탐상검사 장치 개발(I) (Development of a Multichannel Eddy Current Testing Instrument(I))

  • 이희종;남민우;조찬희;윤병식;조현준
    • 비파괴검사학회지
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    • 제30권2호
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    • pp.155-161
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    • 2010
  • 전자기유도(electromagnetic induction) 현상을 이용한 비파괴진단기법으로 최근까지 와전류탐상기법, 교류장측정기법, 자속누설검사기법, 그리고 원격장검사기법 등이 개발되어 활용되고 있었다. 이 기법중 와전류탐상기법은 오늘날 발전설비, 화학, 조선 및 군수설비 등의 열교환기 전열관 비파괴검사에 널리 적용되고 있다. 와전류탐상검사 시스템의 구성은 기능별로 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈, 디지털 신호처리를 위한 아날로그-디지털 변환 모듈, 전원공급장치 및 신호취득 평가 프로그램 등으로 구성되며, 본 연구에서는 다중채널방식의 와전류탐상검사 장치(하드웨어) 개발에 필요한 구성 요소중 1차적으로 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈을 설계 개발하였다. 본 연구에서 개발한 와전류탐상검사 장치의 특정은 주파수영역 및 시간영역 다중화 방식에 의한 최대 4개 주파수의 동시 적용이 가능한 다중채널장치이다. 와전류신호 합성 모듈, 아날로그 모듈을 구성하는 각 회로에서 와전류신호 발생, 변조, 전처리, 변조 및 신호 디스플레이를 위한 신호가 적절하게 처리되어 최종적으로 와전류신호 평가에 필수적인 리사쥬신호가 임피던스 평면 내에 디스플레이 되는 것을 확인하였다.

Jet Fire를 수반한 국내외 LPG 기화기의 화재·폭발사고에 관한 확률론적 분석에 관한 연구 (Study on Probabilistic Analysis for Fire·Explosion Accidents of LPG Vaporizer with Jet Fire)

  • 고재선
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제26권4호
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    • pp.31-41
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    • 2012
  • 본 연구에서는 1995년부터 2008년까지 14년간 국내에서 발생한 5.100건의 가스사고사례를 수집하여 Database를 구축하였으며, 이를 근거로 세부형태 및 원인별로 분석하였다. Poisson 분석법을 적용하여 전체 도시가스사고를 분석한 결과, 향후 5년 동안 "취급부주의-폭발-배관"의 항목의 사고발생확률이 가장 높았으며, "연결이완부식-누출-배관"의 경우는 가장 작은 발생 확률을 나타내었다. 또한 LPG 기화기 관련 사고만을 분석한 결과는 "LPG-기화기-화재"가 가장 높은 사고발생확률을 나타냈으며, "LPG-기화기-제품결함"이 가장 낮은 사고발생확률인 것으로 분석되었다. 아울러 Jet fire를 수반하는 외국의 LPG 사고를 비교 분석한 결과 국내의 경우와 마찬가지로 설비적 결함인 액유출장치 및 열교환기의 결함이 Jet fire를 일으키는 주요 원인으로 분석되었지만 향후 5년간 사고발생횟수는 "LPG-설비적결함-Jet fire" 항목이 가장 많았고, "LPG-설비적결함-Vapor Cloud" 항목은 가장 사고발생확률이 높은 것으로 분석되었다. 향후 가스 사고 발생 예측프로그램에 Poisson 분포 이론을 접목함으로서 일관성 있는 기준제시 및 현장에서 실제적으로 사용할 수 있는 도구로 사용되길 기대한다.

암모니아 활용 고체산화물 연료전지 발전시스템의 엑서지 분석 (Exergetic Analysis of Ammonia-fueled Solid Oxide Fuel Cell Systems for Power Generation)

  • 쿠엔;배용균;안국영;이선엽;김영상
    • 한국가스학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.27-34
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    • 2023
  • 고체 산화물 연료전지의 연료로 암모니아를 사용하는 것은 고효율, 환경 친화성, 보관 및 운송의 용이성으로 인해 주목받고 있다. 암모니아 활용 SOFC 시스템의 효율을 더욱 높이려면 시스템의 비효율적인 구성 요소를 이해해야 하며 이를 위해 엑서지 분석을 수행하였다.본 연구에서는 단순 연료전지 시스템(FC), 연료극 재순환 시스템(RC-FC) 및 수분 제거 재순환 시스템(RC-WR-FC)의 세 가지 시스템에 대해 엑서지 분석을 수행하였다. FC, RC-FC 및 RC-WR-FC의 엑서지 효율은 각각 48.7%, 51.6% 및 58.4%이었으며, 세 시스템 모두에서 SOFC 스택은 엑서지 파괴의 주요 원인이었다. 또한 버너, 공기 열 교환기 및 냉각기/응축기와 같이 낮은 효율을 가진 부품들을 재구성한다면 효율을 높일 수 있다.

선천성심질환(先天性心疾患)의 심폐기(心肺器) 개심수술(開心手術) - 4례(例) 보고(報告) - (Open Heart Surgery of Congenital Heart Diseases -Report of Four Cases-)

  • 김근호;박영관;지행옥;김영태;이종배;정윤채;오철수
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제9권1호
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    • pp.1-9
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    • 1976
  • The present. study reports four cases of congenital heart diseases, who received open heart surgery by the Sarn's Heart-Lung-Machine in the department of Thoracic Surgery, Hanyang University Hospital during the period between July 1975 and May 1976. The Heart-Lung-Machine consisted of the Sarn's five head roller pump motor system (model 5000), heat exchanger, bubble trap, the Rygg-Kyvsgaard oxygenator, and monitors. The priming of pump oxygenator was carried out by the hemodilution method using Hartman's solution and whole blood. Of the four cases of the heart diseases, three whose body weight were below 30kg, received the partial hemodilution priming and the remaining one whose body weight was 52kg received the total hemodilution priming with Hartman's solution alone. The rate of hemodilution was in the average of 60.5ml/kg. Extracorporeal circulation was performed at the perfusion flow rate of the average 94.0ml/kg/min, and at the moderate hypothermia between 35'5"C and 30'5"C of the rectal temperature. In the total cardiopulmonary bypass, arterial blood pressure was anged between 30 mmHg and 85 mmHg, generally maintaining over 60 mmHg and venous pressure was measured between 4 and $23cmH_2O$, generally maintaining below $10cmH_2O$. The first case: The patient, a nine year old girl having the symptoms and physical signs typical to cardiac anomaly was definitely diagnosed as isolated pulmonary stenosis through the cardiac catheterization. There was, however, no cyanosis, no pathological finding by X-ray and E.C.G. tracings. The valvulotomy was performed through the arteriotomy of pulmouary artery under the total cardiopulmonary bypass. Postoperative course of the patient was uneventful, and murmur and the clinical symptoms disappeared. The second case: A 12 year old boy with congenital heart anomaly was positively identified as having ventricular septal defect through the cardiac catheterization. As in the case with the first case, the patient exhibited the symptoms and physical signs typical to cardiac anomaly, but no pathological abnormality by X-ray and E.C.G. tracings. The septal defect was localized on atrioventricular canal and was 2 by 10 mm in size. The septal defect was closed by direct simple sutures under the cardiopulmonary bypass. Postoperative hemodynamic study revealed that the pressure of the right ventricle and pulmonary artery were decreased satisfactory. Postoperative course of the patient was uneventful, and murmur and the clinical symptoms disappeared. The third case: The patient, a 19 year old girl had been experienced the clinical symptoms typical to cardiac anomaly for 16 years. The pink tetralogy of Fallot was definitey diagnosed through the cardiac catheterization. The patient was placed on an ablolute bed rest prior to the operation because of severe exertional dyspnea, fatigability, and frequent syncopal attacks. However, she exhibited very slight cyanosis. Positive findings were noted on E.C.G. tracings and blood picture, but no evidence of pathological abnormality on X-ray was observed. All of the four surgical approaches such as Teflon patch closure (3 by 4cm in size) of ventricular septal defect, myocardial resection of right ventricular outflow tract, valvulotomy of pulmonary valvular stenosis, and pericardial patch closing of ventriculotomy wound were performed in 95 minutes under the cardiopulmonary bypass. Postoperative hemodynamic study revealed that the pressure of the right ventricle was decreased and pulmonary artery was increased satisfactorily. Postoperative course of the patient was uneventful, and murmur and the clinical symptoms disappeared. The fourth case: The patient, a 7 1/4 year old girl had the symptoms of cardiac anomaly for only three years prior to the operation. She was positively identified as having acyanotic tetralogy of Fallot by open heart surgery. The patient showed positive findings by X-ray and E.C.G. tracings, but exhibited no cyanosis and normal blood picture. All of the three surgical approaches, such a myocardial resection of hypertrophic sight ventricular outflow tract, direct suture closing of ventricular septal defect and pericardial patch closing of ventriculotomy wound were carried out in 110 minutes under the cardiopulmonary bypass. Postoperative hemodynamic study revealed that the pressure of the right ventricle was decreased and pulmonary artery was increased satisfactorily. Postoperative course of the patient was uneventful, and the symptoms disappeared.

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