• 에너지공학
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• 제8권4호
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• pp.576-582
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• 1999

과냉각수 이용 아이스슬러리 제빙시스템은 기존 제빙방식에 배히 많은 장점이 있지만, 열교환기 내 빙결정의 성장으로 인한 관내동결이 발생하기 쉽다. 이러한 관내동결조건을 알아보기 위한 기본실험으로 정지상태 증류수와 수도수의 과냉각도를 알아보고 시험관재질이 과냉각도에 미치는 영향 등에 대해 검토하였다. 또한 , 첨가한 메타알데이드 농도가 임계 과냉각 해소범위가 좁게 나타났으며, 과냉각 해소에대한 시험관별 표준편차는 파이렉스 경우 1.8 스테인레스강 2.0을 보였다. 최소 과냉각도는 파이렉스 6.2$^{\circ}C$ , 스테인레스 5.5$^{\circ}C$ 로서 파이렉스가 약 0.7$^{\circ}C$크게 나타났다. 메타알데히드는 실험횟수가 증가하여도 그 성질을 유지하면서 빙 활성화물질로써 작용하는 것으로 나타났다.

• 대한화학회지
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• 제53권2호
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• pp.99-110
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• 2009

본 총설에서는 유리 전이에 관계되는 상태인 과냉각 액체와 유리의 특성, 그리고 유리 전이 관련 이론에 살펴보았다. 이 상태들은 비평형 상태로, 유리 전이는 일반적인 상전이와는 다르다. 유리와 관련 실 험 방법에 관하여 간략히 요약하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제5권3호
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• pp.197-208
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• 1995

과냉각도가 0.35 K보다 작은 영역에서 ice dendrite의 결정 성장 특성 및 morphology는 과냉각도 뿐만 아니라 자연대류의 함수임을 관찰하였다. 즉, 결정 성장에 대한 자연대류의 영향은 결정 성장 자체에 의한 moving boundary 효과보다 우세함을 알 수 있었다. 본 실험 범위에서 ice dendrite의 성장 속도 및 tip size(edge 및 basal plane)를 과냉각도의 함수로 정량화하였다.

• 에너지공학
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• 제9권3호
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• pp.178-183
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• 2000

본 연구에서는 유동과 냉각수를 이용하는 아이슬러리 제조관정을 관찰하고, 이 시스템의 가장 큰 문제점인 관내동결 특성을 파악하였다. 시험수로는 수도수(city water)를 이용하였다. 시스템을 순환하는 시험수가 제빙관내에서 $0^{\circ}C$ 이하의 과냉각 조건이 형성되어 제빙관을 빠져 나오면서 축냉조에 설치된 충격판상에서 과냉각 해소가 일어났다. 이때 유동과냉각수는 내부에너지를 방출하면서 그 일부가 얼음 입자로 상변화되었고, 나머지는 실험장치를 계속순환하였다. 제빙관에서 시험수와 브라인의 열교환 방식을 대향류와 평행류 두 조건에서 시험수의 과냉각도는 Reynolds 수가 증가함에 따라 감소하는 경향을 보였고, 이들 결과 값으로부터 각각의 관계식을 유도하였다. 또한 브라인의 냉각속도가 0.29~0.53[$^{\circ}C$/min] 범위에서 시험수의 과냉각도는 브라인 냉각속도에 종속되지 않았다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.1080-1083
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• 2017

한국형발사체의 설계안에는 산화제 배관의 geysering 현상과 펌프 입구의 cavitation 현상을 방지하기 위하여 발사대기 중 산화제인 액체산소를 과냉각 하여 공급하는 시나리오가 포함되어 있다. 이 조건을 75톤급 엔진 개발 시험 단계에서 검증하기 위해 엔진 연소시험설비에는 액체산소를 과냉각 할 수 있는 시스템이 적용되었다. 여기에는 진공 이젝터를 이용한 방법과 탱크 내 헬륨 분사를 통한 방법이 적용되었으며, 성능 평가를 위해 각각에 대한 과냉각 시험이 수행되었다. 두 시험에서 모두 약 17분간 시험이 진행되었으며, 탱크 50%수위 지점 기준 이젝터를 이용한 시험에서는 약 3.3K, 헬륨 분사를 이용한 시 험에서는 약 2.2K 의 과냉각 결과를 나타내었다.

• 한국식품과학회지
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• 제38권2호
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• pp.249-255
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• 2006

본 실험에서는 기존의 실험 방법인 Vail에 의해 고안된 drop freezing method에 의하여 빙핵활성을 측정하는 방법보다 정확한 빙핵활성을 연구하기 위하여 thermocouple을 사용한 Thermoelectric thermometry를 응용하여 장치를 제작하여 과냉각도와 과냉각 시간을 보는 방법으로 빙핵활성을 측정하였다. 본 실험에 사용된 균주는 KCTC에서 분양받은 Xanthomonas translucens KCTC 2751을 이용하여 균체 생장과 빙핵활성의 최적 조건을 검토하였다. 탄소원의 영향에서는, 1.0%(w/v) maltose에서, 질소원으로는 1.4% yeast extract(w/v)와 0.8% digested of gelatin(w/v), 무기 염류에서는 0.03% KCI, 온도와 초기 pH는 각각 $25^{\circ}C$, 6.5에서 균체 생장이 뛰어났고 과냉각도가 가장 높게 나타났다. 따라서 본 연구의 최적 배양 조건은 초기 배양 조건 보다 균체의 양은 5배나 증가하였으며 과냉각도도 $-1.76^{\circ}C$에서 $-1.36^{\circ}C$로 상승하였다. 그리고 Xanthomonas translucens KCTC 2751를 첨가한 증류수의 과냉각도는 균체를 첨가하지 않은 증류수의 과냉각도$(-7.9^{\circ}C)$보다 $6.54^{\circ}C$ 높게 나타났으며, 상업적으로 사용되는 빙핵제인 silver iodide를 첨가한 증류수의 과냉각도$(-1.56^{\circ}C)$ 보다 $0.2^{\circ}C$ 높게 나타났다. 동결 농축 실험은 균체를 첨가한 saccharose 수용액은 200 min 경과 후에는 동결 실험 전에 비하여 약 2.5배가 증가하였고, 동결 부분의 용질 농도는 약 30% 정도 로 감소하였는데 비해 균체를 첨가하지 않은 수용액은 약 2.1배가 증가하였고, 동결 부분의 용질 농도는 약 40% 정도로 감소하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권5호
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• pp.580-585
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• 2012

R744용 해양온도차 발전 시스템의 작동변수에 대한 기초 설계자료를 제공하고자 증발열량, 응축열량, 전체일량, 효율에 대한 사이클 성능을 분석하였다. 본 연구에서 고려된 작동변수는 R744 해양온도차 발전 사이클의 과열도, 과냉각도, 응축온도, 증발온도 등이다. 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. R744의 증발열량은 과열도와 과냉각도가 증가할수록 증가하는 반면, 응축온도가 증가할수록 감소한다. 전체일량은 R744의 과열도와 과냉각도와 함께 증가하나 증발온도는 증가할수록 감소한다. 그리고 효율은 과열도와 과냉각도가 증가할수록 증가하는 반면, 응축온도는 감소한다. 그러므로 R744용 해양온도차 발전 시스템의 증발열량, 응축열량, 전체일량, 효율은 과열도, 과냉각도, 응축온도, 증발온도, 펌프와 터빈 효율에 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 따라서 R744용 해양온도차 발전 시스템의 설계시에는 이러한 영향을 면밀하게 파악하여야 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권4호
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• pp.275-281
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• 2016

본 연구에서는 전산유체역학(CFD)을 이용하여 저압에서의 과냉각 비등 현상에 대한 수치해석적 연구를 수행하였다. 과냉각 비등 현상을 시뮬레이션하기 위해서 벽비등 모델을 사용하였으며, 벽비등 모델은 기포 이탈 직경, 핵 사이트 밀도 그리고 기포 이탈 빈도로 구성된 하위모델을 필요로 한다. 전산유체역학 코드 CFX는 실험 자료에 근거한 기본 모델을 제공한다. 하지만 이러한 모델은 대부분 고압조건에서 개발되었기 때문에 저압조건에서는 잘 맞지 않는 것으로 보인다. 따라서 본 연구에서는 저압조건에서 과냉각 비등 현상에 대해서 CFD의 유효성을 검토하였다. 수치해석적 결과는 기존의 실험 결과와 비교하였다. 수치해석은 질량유속 $250{\sim}750kg/m^2s$, 열유속 $0.37{\sim}0.77MW/m^2$ 그리고 출구압력 0.11 MPa범위에서 수행되었다. 저압조건에서 개발된 상관식을 적용함으로써 수치해석의 정확성을 높일 수 있었다.

• 태양에너지
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• 제10권2호
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• pp.28-37
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• 1990

빙축열의 문제점인 물의 과냉각을 억제 또는 제거하기 위하여 고흡수성 고분자를 조핵제로 사용하는 방법이 고안되었다. 축열재인 물을 $25^{\circ}C$에서 $-12^{\circ}C$로 냉각시킨 결과 순수한 물의 경우 샘플중 25%의 샘플은 전혀 결빙되지 않았으며 나머지 얼음이 생성된 샘플의 경우도 평균 $9.8^{\circ}C$의 과냉각을 보인 반면, 조핵제가 첨가된 경우 35%가 전혀 과냉각을 보이지 않았으며 과냉각이 일어난 샘플의 평균과 냉각온도 역시 현저히 감소되었다. 0.5wt%의 고흡수성 고분자가 첨가된 축열재를 사용하여 캡슐타입으로 제작한 축열조에서 열전달 실험을 실시한 결과 과냉각은 전혀 관찰되지 않았으며 이로 인하여 순수물을 축열재로 사용하는 경우보다 축열속도가 증가하였다. 이상의 결과로부터 고흡수성 고분자가 빙축열 시스템의 조핵제로 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 기계저널
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• 제19권4호
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• pp.279-290
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• 1979

Arc Welding의 경우 arc열에 의하여 생성된 용융지(Molten Pool)가 응고하는 과정은 금형주물의 응고과정과 비슷하게 생각되나 실은 응고의 제1단계에서 양자간에 큰 차이가 있다. 즉, 금형에 주입된 용융금속이 응고하는 경우는 금형과 이에 접한 주조금속과는 응고후 별도로 분리할 수 있으며, 양자가 서로 융합해서는 안될 것이다. 이에 반하여 융접의 경우에는 금형속에 있는 용 융금속과 금형이라고 볼 수 있는 모재용융부단면과는 완전히 융합되어야 할 것이다. 금형주조 부분의 응고에서는 금형에 접한 주조금속이 열적과냉각(Thermal Supercooling)을 받아 그 내부에 결정핵이 생성되어 이것이 성장하는 과정을 거칠 것이다. 그러나 융접의 경우에는 일반적으로 용융금속과 모재와는 통일계통의 재료이므로 용융금속에 접한 모재부분 자신이 종자결정(Seed Crystal)와 같은 역할을 하여 용융금속내에 새로히 결정핵을 생성함이 없이 이 위에서 직접 결 정성장이 연행되는 것이다. 이것을 Epitaxial Growth라는 하나 이것이 용접부의 응고에서의 큰 특정인 것이다. 주조, 용접 공히 열절과냉각에 의한 응고의 초기단계를 거치면 합금인 경우 그 후의 응고과정은 주로 조성적 과냉각(Constitutional Supercooling)에 따르게 될 것이다. 이 기 회에 Epitaxy에 관해서 간단히 설명하고저 한다.