• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.31 no.11
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• pp.8-14
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• 2002

가정용 룸에어컨이나 가정, 점포, 사무실에 사용하는 패키지에어컨은 쾌적한 주거 사무공간을 실현할 수 있기 때문에 최근 10년 동안에 광범위하게 보급되었고, 그 기술도 해마다 진보하고 있다. 그림 1에서 나타나듯이 2001년 가정용 룸에어컨의 국내생산 수량은 연간 600만대 수준이며, 패키지에어컨은 연간 약 80만대 수준이다. 2001년 기준으로 에어컨의 국내시장규모는 약 130만대로 세대 보급률이 약 40%에 도달하고 있다. 비록 패키지에어컨은 생산 수량면에서는 룸에어컨과 비교할 수 없지만, 한대의 냉방능력이 룸에어컨의 수배에서 수십배로 크기 때문에 전력에너지소비, 환경 등에 미치는 영향은 룸에어컨과 비견될 수 있다. 공조장치 보급에 따른 환경, 에너지 측면에서의 사회적 영향과 관심이 점차 커지고 있고, 이것을 개선하기 위한 기술개발이 활발하게 진행되고 있다. 에어컨을 포함한 공조장치의 다수는 효율이 좋은 증기 압축식 냉동사이클로써 구성되어 있으며, 증기 압축식 사이클에서 냉매가스를 압축하여 순환시키는 심장역할을 하고 있는 것이 압축기이다. 또한 압축기는 공조장치 전체의 전력소비의 80%에서 90%을 차지하고 있어 에너지절감 기술개발과 환경기술개발의 포인트가 되는 기구이다. 최근에 에어컨용 냉매압축기의 기술적인 개발동향을 정리하면 다음과 같은 경향으로 진행되고 있다. (1)오존층 파괴 지수가 제로인 친환경 HFC계와 자연냉매용 밀폐형 압축기기술 (2)로터리압축기의 성능향상 및 대용량화 기술 (3)압축기용 모터의 DC화통에 의한 모터 효율 향상 및 압축기 효율 향상 기술 (4)스크롤압축기의 압축비 변화의 대응, 고효율 유지, 대용량화 등 성능향상기술 (5)로터리, 스크롤, 왕복동 압축기를 이용한 용량가변기술 본 논고에서는 룸에어컨과 패키지에어컨에서 사용되고 있는 밀폐형 압축기에 대해서 그림 2에서 나타내고 있는 냉방능력 10tons(120,000Btu/h) 이하를 중심으로 상기의 최근 기술 동향을 간략하게 소개하고자 한다.

• Journal of the Korean Professional Engineers Association
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• v.34 no.2
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• pp.23-27
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• 2001

Until 1996, CFC refrigerants haven't been used because it destroyed ozone that affecting In ecosystem. And HCFC will prohibit until 2020. In Europe, they attempt to move up its fulfillment. Until now the change have completed CFC into HFC134a and is considerated HCFC into HFC410A and HFC407C. But HFC41 OA has high condenser temperature and HFC407C is non-azeotropic refrigerant mixture and gliding temperature phenomenon. New refrigerant ell POE, PVE, PAG was also developed.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.30 no.6
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• pp.49-54
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• 2001

1990년대 중반부터 후반에 결쳐 미국의 Astronautics사와 Ames연구소에 의한 공동연구결과는 자기냉동이 실현 가능한기술이며 가스액화,음식 냉동 및 저장, 대규모 건물 공조 등에 있어서 기존의 증기압축냉동에 필적할 만하다는 것을 밝혔다. 더 최근의 연구와 개발 노력은 자기장 원(source)으로 $Nd_2Fe_{14}B$ 영구자석배열을 이용한 회전식 자기냉동기가 가정용 공조기나 냉동/냉장고에 사용될 수 있음을 나타내고있다. Gd 금속구를 사용한 2단 자기 냉동/냉장고의 예비설계는 냉동실 온도가 $-12^{\circ}C(10^{\circ}F)$, 냉동실 온도가 $-1^{\circ}C(30^{\circ}F)$에서 전체 성능계수 3 그리고 냉각능력 120W를 얻을 수 있음을 제시한다. 자기장 원으로서 개선된 영구자석 배열을 이용한다면 카르노 효율의 60%와 성능계수 4.5에 이를 수 있을 것으로 보여진다. 그리고 자기냉동은 오존층 파괴물질 (CFC's)이나 온설가스(HCFC's와 HFC's)를 사용하지 않기 때문에 깨끗한 환경을 만드는데 기여한다. 동시에 상용 Gd으로부터 거대한 자기열량효과를 가진 재료인 $Gd_5(Si_2Ge_2)$를 kg 단위로 생산할 수 있는 정도로 연구가 진전되었다. 이 신재료를 저렴한 가격에 얻을 수 있게 됨으로써 Gd 금속을 자기냉매로 사용하도록 설계 되었던 공조기나 냉동/냉장고의 효율이 더 좋아질 것으로 예상된다.

• The KSFM Journal of Fluid Machinery
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• v.7 no.2 s.23
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• pp.14-20
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• 2004

In this study, the overall performance and the local flow field of the centrifugal compressor with the refrigerant HFC-l34a were numerically studied using CFX-TASCflow. The thermodynamic and transport properties of the refrigerant gas were modeled by REFPROP which is NIST refrigerant properties database. The impacts of a grid qualify, discretization scheme, turbulent model and interaction between a impeller and a cascade diffuser were analyzed comparatively. The results were compared with experimental data and 1-D design results using COMPAL and agreed well with others. The numerical method and data obtained in this study can be applied to the design and modification of centrifugal compressors with real gases

• The KSFM Journal of Fluid Machinery
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• v.7 no.6 s.27
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• pp.38-44
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• 2004

In this study, the overall performance and the effect of the tip leakage flow of the centrifugal compressor with a refrigerant HFC-l34a were numerically studied using CFX-TASCflow. To study the effect of the tip leakage flow, the numerical study of the overall performance of HFC-l34a centrifugal compressor with a cascade diffuser was preceded and compared with the experimental result. Six different tip clearances were used to consider the influence of the tip clearance on the performance. The tip leakage flow was illustrated for qualitative discussion. The results obtained in this study can be applied to the determination of the cold clearance.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 2003.12a
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• pp.451-456
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• 2003

In this study, the overall performance and the effect of the tip leakage flow of the centrifugal compressor with the refrigerant HFC-l34a were numerically studied using CFX-TASCflow. To study the effect of a tip leakage flow, the numerical study of the overall performance of HFC-l34a centrifugal compressor with a cascade diffuser was preceded and compared with experimental result. Six different tip clearances were used to consider the influence of a tip clearance on performance. The tip leakage flow was illustrated for qualitative discussion. The results obtained in this study can be applied to the determination of the cold clearance.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.37 no.1
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• pp.52-56
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• 2001

A fundamental study on the cooling apparatus inshore fishing boat and its operation characteristics in sea water cooling system were performed experimentally. The circumstance is giving the blow against fisherman with incoming-decreasing and the difficulty of crew's supply and demand and management. In addition, the depression of the external situation such as the plan of EEZ(Exclusive Economic Zone) proclaim is forcing them into improving their fishing condition. By this international and domestic surrounding, the development of a cooling apparatus inshore fishing boat is demanded sincerely. We investigated load characteristics as the pilot plant operation characteristics estimation which is based on the development of cooling system and optimum cooling apparatus inshore fishing boat. These results provide useful informations which are applicable to an actual design and show the possibility of application to other fields.

• Transactions of the KSME C: Technology and Education
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• v.3 no.4
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• pp.241-248
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• 2015

Most of the Stirling cryocoolers used for infrared detector cooling in domestic is imported. Because the cooler has a high price, short life and poor durability, demand for the coolers continues steadily. However, the cooler is highly related to defense and space technology, technology transfer or co-development with the countries having experties in cooler design is very limited. The pulse tube cooler to be developed in this study is such that the mechanical piston in low temperature actuating part is replaced by the gas piston and linear compressor is adopted, which results in low vibration, long life and better durability. It is expected that development of the pulse tube cooler will not only improve our technology to the level of advanced countries, but also enhance the skills in designing and manufacturing of the infrared detector.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 1992.10a
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• pp.98-103
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• 1992

전세계적인 에너지 절약과 환경보존에 대한 관심과 요구가 증가함에 따라 소비전력규제와 CFC삭감에 대응한 국제경쟁력 확보가 중요한 과제로 대두 되고 있다. 이러한 상황변화에 따라 냉동 공조기기의 심장부인 압축기에 대 해서도 고효율 및 저소음화의 요구가 한층 높아졌다. 따라서 가혹한 환경에 도 견딜 수 있는 압축기의 개발은 필수적이라 할 수 있다. 소형밀폐형 압축 기는 크게 두 부분으로 나뉘어진다. 그 하나는 모터에 의한 회전구동부이고, 다른 하나는 실린더와 피스톤 그리고 밸브로 구성된 압축기구부이다. 그 중 에서 밸브는 진동 및 소음에 영향을 미치는 기본요소가 된다. 압축기의 밸브 는 근본적으로 밸브포트와 실린더 형상에 의해 결정되며, 이런 형상조건하에 서 밸브는 연속적인 운전이 되어야 하므로, 그 응답성이 좋아야 하고 무엇보 다도 자체의 신뢰성도 확보되어야 한다. 따라서 밸브의 동적특성과 응력 분 포를 정확히 예측하는 것이 중요한 과제가 된다. 본 논문에서는 컴퓨터를 이 용한 밸브의 동적특성과 응력해석을 위해 밸브의 형상을 유한요소 패키지인 ANSYS를 이용하여 해석하고, 그 모델링 및 해석이 타당성을 검토하기 위하 여 동적 특성해석은 홀로그래피(Holography) 기술을 이용하여 실험하고, 응 력해석은 스트레인 게이지(strain gage)를 이용하여 결과를 얻어서 서로 비 교하여 보았다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.2
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• pp.719-725
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• 2017

Frozen milk products are commonly made in small refrigeration machines. R-502 has long been used as a refrigerant for soft ice cream machines, but it is being replaced with R-404A due to the issue of ozone layer depletion. However, R-404A has high global warming potential, so it also needs to be replaced. In this study, a mixture of R-290 and R-32 was considered as a new refrigerant. An optimization and performance evaluation of the mixture were conducted for a freezer volume of 2.8 liters. The focus of the optimization was the appropriate refrigerant charge and the opening of the expansion valve. At the optimized conditions, ice cream was produced in 6 minutes and 24 seconds with the mixture, and the COP was 0.83. For R-404A, the ice cream production time was 6 minutes and 22 seconds, and the COP was 0.90. The results may be used for the design of food refrigeration machines and to optimize other refrigeration cycles.