• 제목/요약/키워드: 냉각(cooling)

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R/C 쌍곡 냉각탑의 극한 거동 (Ultimate Behavior of Reinforced Concrete Hyperbolic Cooling Tower)

  • 민창식;김생빈
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권4호
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    • pp.59-70
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    • 1992
  • 풍하중(風荷重)을 받는 쌍곡 냉각탑의 비탄성(非彈性), 비선형(非線型) 극한(極限) 거동(擧動)을 Cray Y-MP 슈퍼 컴퓨터에 개발(開發)한 유한요소(有限要素)컴퓨터 프로그램으로 연구(研究)하였다. 유한요소 망(mesh)을 각각 잘게 잘라서 3모델을 만들고, 이 모델들을 이용하여 탄성과 비탄성 해석으로 유한요소 망의 수렴관계(mesh convergence)를 연구하였다. 연구결과 유한요소의 크기가 냉각탑의 극한거동을 예측하는데 매우 중요한 역할을 하고있음을 볼 수 있었다. 비록 쌍곡 냉각탑이 풍하중(風荷重)에 대해서 막응력(膜應力)(membrane stress)으로 저항하나, 본 연구(研究) 결과(結果) 휨응력(應力)(bending stress)도 냉각탑의 파괴와 거동(擧動)에 매우 중요한 역할을 하고 있음을 알아 내었다. 해석(解析)한 냉각탑은 형성값(Shape factor)이 1.48에 이르렀고, 이는 냉각탑의 자오선 응력(meridional stress)이 원둘레방향으로 상당히 재분배 되고 있음을 보여주는 것이다. 이러한 재분배에 대한 사실은 배치된 철근의 항복이 바람방향 자오선으로부터 $30^{\circ}C$에 까지 나타난 것으로 더욱더 뚜렷하였다. 현재의 탄성해석을 이용하는 냉각탑 설계(設計) 방법은 안전(安全)측에 있음을 보여 주었으며, 1보다 큰 형상값을 설계시에 활용하기 위해서는 더욱더 많은 연구가 선행되어야 할 것이다.

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고온 강재의 담금질 열전달에 관한 연구 제1보 : 과냉과도 비등열전달과 냉각곡선 (A Study on the Heat Transfer of the High Temperature Metals in Quenching 1st Reprot; Subcooled Transient Boiling Heat Transfer and Colling Curves)

  • 윤석훈;홍영표;김경근;김용모
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권6호
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    • pp.1529-1540
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    • 1993
  • 본 연구에서는 금속 열처리를 위한 고온면의 막비등 급냉각에 관한 1차적 연구로서 과냉과도 비등곡선의 정확한 형상과 냉각제의 냉각조건이 강재의 과냉과도 비등열전달에 미치는 영향, $A_1$변태점 부근의 $A_1$냉각속도와 상변태열량광의 관계, 그리고 상변태열이 냉각곡선에 미치는 영향 등을 규명하고자 한다.

반원형 구조의 냉각판 성능에 관한 해석적/수치해석적/실험적 비교 (Analytical, Numerical, and Experimental Comparison of the Performance of Semicircular Cooling Plates)

  • 조기현;김무환
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권12호
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    • pp.1325-1333
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    • 2011
  • 해석적, 수치해석적, 실험적인 방법을 통하여 반원형상의 채널로 구성된 냉각판의 열수력학적인 특성을 고찰하였다. 본 연구에서는 레이놀즈 수 30-2000, 그에 따른 냉각판의 압력손실 30-105 Pa 의 구간에서 수행되었으며, 냉각채널 부피비 0.04, 시스템 크기 $10{\times}10$, $20{\times}20$$50{\times}50$ 각각에 대하여 최적화 및 최적화되지 않은 1, 2, 3 차 형상 6 개가 포함되었다. 해석적 방법으로 설계된 혈관구조 설계를 검증하기 위하여 3 차원 수치해석이 수행되었으며, 실험을 통하여 수치해석모델에 대한 타당성이 검증되었고, 전 범위에 걸쳐서 수치해석 및 실험결과가 비교적 잘 일치된 경향을 나타내었다. 또한, 최적화된 냉각판의 유동저항 및 열저항 모두 최적화되지 않은 냉각판에 비하여 뚜렷하게 작게 나타났으며, 제시된 수치해석 모델 역시 모두 냉각판의 성능예측에 유용한 도구임이 확인되었다.

서리상습지 배 과수원에서의 야간 냉각 특성 (Characteristics of Nocturnal Cooling at a Pear Orchard in Frost-Prone Area)

  • 황규홍;이정택;윤진일;허승오;심교문
    • 한국농림기상학회지
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    • 제3권4호
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    • pp.206-214
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    • 2001
  • 본 연구는 경상남도 하동군 하동읍 화심리의 배 과수원에서 주변 지형 특성 및 해발고도별 서리 피해 상습지의 봄철 야간 냉각률, 특정일의 야간기상분포를 구명하고자 수행하였다. 냉각률은 평지에서 3, 4월이 가장 높아 0.7$^{\circ}C$/hr, 9월에 가장 낮아 0.3$^{\circ}C$/hr 정도로 0.4$^{\circ}C$/hr의 차이를 보였다. 일몰 후부터 일출 전까지의 야간기온 냉각률과 유효야간복사의 상관은 r=0.63$^{**}$ 였고, 풍속이 0.5 m/sec 이하에서 야간유효복사와 냉각률은 r=0.90$^{**}$ 으로 상관이 높았으며, 풍속이 강해지면서 냉각률과 상관관계는 낮아졌다. 맑았던 날의 냉각률은 평지(site 1,2,3), 경사면(site 4,5), 산 정상(site 6)에서 각각 시간당 약 1.4$^{\circ}C$, 1.2$^{\circ}C$, 0.6$^{\circ}C$ 하강하여 산 정상으로 갈수록 냉각률이 작아졌다. 맑고 평균풍속이 1.2~2 m/sec이며 산 정상이 경사면이나 평지보다 기온이 낮을 때, 2200~2300경에 경사면(site 4,5)에서의 기온은 떨어지는 것이 아니라 오히려 상승하였다.

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병렬 사형유로를 채택한 냉각판을 통한 고분자 전해질 연료전지의 균일 냉각에 대한 전산유체역학 해석 연구 (Computational Fluid Dynamics Study on Uniform Cooling of Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cells by Parallel Multi-pass Serpentine Flow Fields)

  • 류승호;백승만;남진현;김찬중
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제34권10호
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    • pp.885-891
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    • 2010
  • 고분자 전해질 연료전지(PEMFC)의 열관리는 성능 향상과 내구성 측면에서 중요한 문제이다. 일반적으로 냉각수 순환 유로를 가진 냉각판이 여러 개의 단전지 사이에 삽입되어 PEMFC 내부에서 발생하는 반응열을 외부로 배출한다. 본 연구에서는 개선된 병렬 사형유로(MPSFF)를 향상된 냉각성능을 가진 냉각판 유로형상으로 제안하고, 이를 전산유체역학(CFD) 해석을 통하여 평가하였다. 비교를 위하여 냉각수 유로로 일반적으로 사용되는 사형유로 및 병렬형유로의 냉각성능에 대한 계산도 수행하였다. CFD 결과는 개선된 병렬 사형유로가 냉각판 표면에서의 온도의 비균일도를 상당히 감소시키고, 따라서 PEMFC의 내구성과 성능을 향상시킬 수 있음을 보여주었다.

간접냉각이 이용된 지중송전케이블의 적정냉각조건에 관한 연구 (A Study on the Optimum Cooling Condition of the Underground Power Transmission Cable Equipped with a Separate Pipe Cooling System)

  • 박만흥;최규식;서정윤;김재근;이재헌
    • 설비공학논문집
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    • 제4권4호
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    • pp.263-276
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    • 1992
  • The transmission current in a power cable is determined under the condition of separate pipe cooling. To this end, the thermal analysis is conducted with the standard condition of separate pipe cooling system, which constitutes one of the underground power transmission system. The changes of transmission current in a power cable with respect to the variation of temperatures and flow rates of inlet cooling water as well as the cooling spans are also determined. As a consequnce, the corresponding transmission current is shown to vary within allowable limit, resulting in the linear variation of the current for most of the cable routes. The abrupt changes of current, however, for the given flow rate of inlet cooling water in some cooling span lead to the adverse effects on the smooth current transmission within the underground power transmission system. In practice, it is expected that the desinging of the separate pipe cooling system in conjunction with the evaluation of system capacity should take into account the effects of design condition on the inlet cooling flow rate.

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강제대류 및 핵비등영역에 있어서 액적유량과 분무냉각 열전달의 상관관계에 관한 연구 (Correlation of Droplet Flow Rate and Spray Cooling Heat Transfer in Forced Convection and Nucleate Boiling Region)

  • 김영찬
    • 한국분무공학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.143-148
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    • 2008
  • In the present study, the correlation between the Nusselt number and Reynolds number was developed for forced convection and nucleate boiling region in spray cooling. Also the effect of droplet subcooling on spray cooling heat transfer was investigated. Full cone spray nozzles were employed for spray cooling experiment, and water and FC-77 were used for developing the correlation. From the experimental results, the correlation between the Nusselt number and Reynolds number based on droplet-flow-rate was developed. The correlation shows good predictions with ${\pm}30%$ error for water and FC-77.

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엔진 냉각 시스템 개선에 관한 연구 (A Study on Improvement of Engine Cooling System)

  • 김문헌;오병욱
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제2권2호
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    • pp.103-116
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    • 1994
  • In this study the behavior of engine cooling loss and overall heat transfer coefficient were studied experimentally using naturally aspirated engine and turbo charged engine. Using turbo charging, heat dissipation was increased because of the density of the mixture was increased with increment of inlet air flow rate. Therefore, cooling loss of turbo charged engine is larger than naturally aspirated engine. As taking the measurement of surface temperature of combustion chamber, gas heat transfer coefficient was calculated and found that it has greatly affected to overall heat transfer coefficient. The empirical formula of overall heat transfer coefficient established in order to predict of engine cooling loss and express only as a function of mean piston velocity.

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엔진 블록과 냉각 팬의 간극에 따른 자동차 냉각 팬의 성능 특성 연구 (Performance Characteristics of Automobile Cooling Fan according to Gap between Engine Block and Cooling Fan)

  • 유병민;유기완;이강덕;이명한;홍성규
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.92-97
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    • 2009
  • The performance of cooling fan is affected by many peripheral parts, such as radiator, condenser, engine block and etc. Higher power has been requested in more confined automobile engine room. Thus, cooling performance becomes very important to remove the heat generated from the automobile engine more efficiently. In this paper, the performance of cooling fan including effects of engine block is investigated by using a fan tester based on the ASHRAE and the AMCA standards. A flow rate - gap distance curves and a flow rate - engine block constant curves are obtained from this study.

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주변압기 냉각시스템의 최적오일온도 (Optimal Oil Temperature at the Main Transformer Cooling System)

  • 한도영;원재영
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2009년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.955-960
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    • 2009
  • In order to improve the efficiency of the main transformer in a tilting train, the optimal operation of a cooling system is necessary. Mathematical models of a main transformer cooling system were developed. These include models for the main transformer, the oil pump, the oil cooler, and the blower. The optimal oil temperature algorithm was also developed. This consists of the optimal setpoint algorithm and the control algorithm. A simulation program was developed by using mathematical models and the optimal oil temperature algorithm. Simulation results showed that the dynamic behavior of a main transformer cooling system was predicted well by mathematical models and a main transformer cooling system was controlled effectively by the optimal oil temperature algorithm.

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