• Transactions of the KSME C: Technology and Education
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• v.3 no.3
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• pp.201-207
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• 2015

Air cooled condenser for power plant is used at inland area of desert or mountainous area because condenser coolant like sea water is not necessary. However, the performance of air cooled condenser is influenced by ambient condition such as wind speed and air temperature. Therefore, various devices have been designed to improve the performance of air cooled condenser. In this study, the CFD analysis for air cooled condenser was carried out according to wind speed and wind screen configuration. As wind speed increased from 3m/s to 7m/s, the fan flow rate was reduced about 15.76% and the rise of inlet air temperature was 5.55 degree of Celsius. When the suitable wind screen is equipped, the fan flow rate went up about 5.18% and inlet air temperature dropped by 2.08 degree of Celsius in comparison with original case without wind screen at 7m/s wind speed.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2002.02a
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• pp.151-157
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• 2002

화석에너지에 대한 경제적 부담과 환경오염문제를 줄이기 위하여 열펌프의 성능계수향상을 위하여 냉온 공기열교환기(HEEVA)를 고안하였고, 이 열교환기의 열특성과 성능계수향상에 미치는 영향을 분석하기 위하여 냉.난방 실험을 수행하였다. HEEVA에 의한 찬 공기와 더운 공기의 온도변화, 전열량 및 냉온 공기열교환기 효율, 총열전달계수등을 측정분석하였고, 냉난방시 외기온에 따른 열펌프의 성능계수, 소비전력, 응축기.증발기 출구 공기토출 온도 변화를 측정 분석함으로서 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었다. 1. 외기온이 -4~11$^{\circ}C$로 변할 때 열펌프의 난방과정에서 HEEVA 찬공기 입출구 온도차는 4.5$^{\circ}C$에서 9.$0^{\circ}C$로 증가하였으며, HEEVA에 의한 영향으로 2~6$^{\circ}C$상승된 공기가 증발기 입구로 유입되어 냉매증발을 촉진하였다. 2. 실온이 4~22$^{\circ}C$일 때 HEEVA 더운공기 입출구 온도차는 3$^{\circ}C$에서 7$^{\circ}C$로 증가하였으며, 응축기에 유입되는 공기온도를 3~8$^{\circ}C$낮게 함으로서 압축기 소모전력을 감소시켜 COP 상승 효과를 나타냈다. 3. 외기온과 실온변화에 따라 풍량 346m$^3$/hr의 찬 공기가 받은 열량과 풍량 747m$^3$/hr의 더운 공기가 준 열량간의 차는 50~150kcal/hr로 나타났으며, 더운 공기가 준열량과 찬 공기가 받은 열량의 비가 83~98% 이었으므로 HEEVA의 열 교환율은 91% 을 보였다. 4. 총합열전달계수는 이론값이 실험 값보다 1~3W/m$^2$K 크게 나타났으며, 이 결과는 두 값 사이에 10% 내.외의 편차로서 Nusselt수를 구하기 위한 Petukhov상관식의 자체오차 15%에 비해 크지 않은 오차범주에 속하며, 이론상의 총합열전달계수 유도식의 타당성을 입증한 것이라 하겠다. 5. HEEVA를 작동함으로서 난방시 COP가 HEEVA를 작동하지 않았을 경우보다 0.3~0.5 향상된 것으로 나타났다. 이것은 HEEVA가 겨울철 난방에 효율을 높일수 있는 것으로 판단된다.

• Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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• v.15 no.12
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• pp.1049-1059
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• 2003

R410A is considered as an alternative refrigerant to R22 for air conditioners. An experimental investigation was made to study the characteristics of the heat transfer and pressure drop for R410A flowing in a fin-and-tube heat exchanger used for commercial air-conditioning units. Experiments were carried out under the conditions of inlet refrigerant temperature of 6$0^{\circ}C$ and refrigerant mass flux varying from 150 to 250 kg/$m^2$s for refrigerant side. The inlet air has dry bulb temperature of 35$^{\circ}C$, relative humidity of 40% and air velocity varying from 0.68 to 1.6 m/s. Experiments show that air velocity decreased by 16% is needed for R410A than that of R22 for subcooling temperature of 5$^{\circ}C$, which resulted in air-side pressure drop decrease of 15% for R410A as compared to R22. As a consequence, in order to provide the same design condition of a condenser, the fan requires lower electric-power consumption with R410A than that with R22.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.36 no.6
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• pp.762-767
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• 2012

This study presents the effect which the condensation water affects on performance characteristics of apparatus when the condensation water injects to the condenser. The experimental results are the following. The inlet outlet refrigerant temperature in condenser and outlet air temperature showed a little lower than that of the existing method. Also, the refrigeration capacity and COP(coefficient of performance) increased about 3%, 13~16% and the compressor work decreased about 27% than that of the conventional method. So, these results contribute not only the performance improvement of apparatus but also the solution of problem according to the discharge of periodic condensation water.

• Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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• v.15 no.7
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• pp.595-603
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• 2003

R407C is considered as an alternative refrigerant to R22 for air conditioners. An experimental investigation was made to study the characteristics of the condensation heat transfer and pressure drop for R407C flowing in a fin-and-tube heat exchanger used for commercial air-conditioning units. Experiments were carried out under the conditions of inlet refrigerant temperature of 6$0^{\circ}C$ and refrigerant mass flux varying from 150 to 250 kg/$m^2$s for refrigerant side. The inlet air has dry bulb temperature of 35$^{\circ}C$ , relative humidity of 50% and air velocity varying from 0.8 to 1.6 m/s. Experiments show that air velocity increased by 25% is needed for R407C than that of R22 for subcooling temperature of 5$^{\circ}C$, which resulted in air-side pressure drop increase of 28.8% for R407C as compared to R22. As a consequence, in order to provide the same design condition of a condenser, the fan requires higher electric-power consumption with R407C than that with R22.

• Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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• 2002.04b
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• pp.45-45
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• 2002

나노미터 크기의 결정립을 가지는 나노분말 및 나노복합분말의 제조와 특성에 관한 연구가 매우 활발하다. 나노복합분말의 제조방법에는 기상증발후 응축법, 화학응축법, 기계적합금법 등이 있으나, 고순도 및 균일한 크기분포의 분말과 응집되지 않은 분말의 제조 조건을 가장 잘 만족하는 방법은 화학기상응축법(Chemical Vapor Condensation; CVC)이다. 본 연구그룹 에서는 CVC밤법으로 이용하여 공구/금형재료에 가장 많이 사용되는 WC/Co 합금의 결정립을 n nm크기로 극미세화고자하는 연구을 진행하고 있다. 본 연구에서는 이들 WC/Co합금제조시 가장 중요한 출발분말인 나노크기 WC 분말의 제조와 그 특성에 관하여 연구하고자 하였다. 나노미터 WC분말을 제조하기 의한 전구체는 고상의 금속유기물인Tungstenhexacarbonyl$(W(CO)_6)$ 을 사용하였다. 수평관상로을 반응기로 사용하였으며, 노내의 온도을 500-110$0^{\circ}C$로 변화시 키면서 WC 분말을 합성하였다. 반응기 및 포집기 내부를 대기분위기, 상압의 Ar분위기, 진공 분위기로 변화시켜 압력 및 분위기의 영향을 조사하였다. 포집기는 상온 및 액체질소로 냉각 한 Chiller을 사용하였다. 형성분말의 상분석은 XRD로 조사하였으며, 형태 및 결정립크기는 TEM로 분석하였다. 반응온도 600 -1 OOO$^{\circ}C$의 온도범위에서 검은색의 WC 분말이 제조되었다. XRD 분석의 결과 로 제조된 분말은 상온에서 준안정상인 Hexagonal 구조의 $\gammar-WC_{1-x}$ 상이였으며, TEM 분석결 과 상압하에서는 약 30nm이하의 WC분말이 제조되었으며, 그 형태는 둥근 4각형의 모양을 지녔다. 감압하에서 진행한 경우 결정립의 크기는 8nm이하를 가졌다.곤가스로 산화를 방지하였고, 냉매로는 질소가스를 이용하였다. 제조된 분말을 기ㅖ적 분급법을 이용하여 분급하였고, 냉매로는 질소가스를 이용하였다. 제조된 분말을 기계적 분급ㅂ법을 이용하여 분급하였고, 압출에 이용된 분말은 250$\mu\textrm{m}$이하의 크기를 사용하였다. 또한 분말제조과정 중 형성되는 표면산화층을 제거하기 위하여 36$0^{\circ}C$에서 4시간동안 수소 환원처리를 행하였다. 제조된 분말은 열간 압출을 위하여 Aㅣcan에 넣고 냉간성형체를 만들고, 진공처리를 한 후 밀봉하여 탈가스처리를 하였다. 압출다이는 압출비가 각각 28:1과 16:1인 평다이(9$0^{\circ}C$)를 사용하여 각각 내경이 9, 12cm이고, 길이가 50, 30cm인 압출재를 제조하였다. 열간압출한 후의 미세조직을 광학현미경으로 압출방향에 평행한 방향과 수직방향으로 관찰하였고, 열간 압출재 이방성을 검토하기 위하여 X선 회절분석을 실실하여 결정방위를 확인하였다. 전기 비저항 및 Seebeck 계수 측정을 위하여 각각 2$\times$2$\times$10$mm^3$ 그리고 5$\times$5$\times$10TEX>$mm^3$ 크기의 시편을 준비하였다.준비하였다.전류를 구성하는 주요 입자의 에너지 영역(75~l13keV)에서 가장 높은(0.80) 상관계수를 기록했다. 넷째, 회복기 중에 일어나는 입자들의 유입은 자기폭풍의 지속시간을 연장시키는 경향을 보이며 큰 자기폭풍일수록 현저했다. 주상에서 관측된 이러한 특성은 서브스톰 확장기 활동이 자기폭풍의 발달과 밀접한 관계가 있음을 시사한다.se that were all low in two aspects, named "the Nonsign

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.3
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• pp.470-475
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• 2009

In the present study, the heat transfer characteristics of the fin-tube and PF heat exchangers and the performances of the air-conditioner are experimentally investigated. Also, Cooling Seasonal Performance Factor(CSPF) of the air-conditioner is evaluated. For the heat exchanger experiment, the heat transfer and pressure drop are obtained. For the air-conditioner experiment, the cooling capacity, input power and COP are obtained. The air-enthalpy calorimeter and the constant temperature water bath are used. As the inlet air velocity increases, the heat transfer rate and pressure drop of the heat exchanger increased. PF heat exchanger has smaller refrigerant weight and larger capacity and COP than the fin-tube heat exchanger. The performance of PF-2 heat exchanger with the squarer fin is more excellent than that of PF-1 heat exchanger with the triangler fin. Also, CSPF of the fm -tube and PF heat exchanger is evaluated.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.119-119
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• 2010

무한 지속 가능한 지열 에너지를 활용한 공조시스템인 지열원 냉난방 시스템은 기존의 공조 시스템보다 열원이 안정적이기 때문에 높은 효율과 우수한 성능을 가지므로, 기후변화협약 대응의 주요수단으로서 기술개발과 보급이 증대되고 있다. 본 연구에서는 대수층 축열 지열원 열펌프 시스템에 대한 실증 연구를 통하여 대수층 축열 지열원 열펌프 시스템의 하절기 냉방 성능을 분석하였다. 대수층 축열 냉난방 시스템은 주입정과 양수정의 2개의 우물공이 설치되어 있으며, 겨울 난방 운전 중에 한 개의 우물공으로부터 지하수를 열펌프로 유입한 후 낮은 온도의 지하수를 타 우물공에 축열하고, 하절기에 겨울에 저온으로 축열된 우물공으로부터 지하수를 열펌프로 유입하여 온도가 증가된 지하수를 타 우물공에 주입한다. 즉, 계절별로 열펌프에서 생성된 냉수와 온수의 대수층 축열을 위하여 계절별로 주입정과 양수정이 바뀌게 된다. 본 연구의 대수층 축열 지열원 열펌프 시스템의 2009년 8월의 주요일자별 시스템 운전 중의 평균 냉방 열펌프 유닛 COP와 냉방 시스템 COP는 각각 4.7과 3.4이상의 우수한 성능을 나타냈다. 또한, 모든 일자에 대하여 외기온도가 $31.6^{\circ}C$서 $22^{\circ}C$까지 변화가 크게 나타났지만 열펌프 유닛 COP와 시스템 COP의 변화는 미소하였다. 이는 양수정으로부터의 지중 순환수가 운전기간 중에 $17.5^{\circ}C$로 일정하게 유지되었기 때문이다. 양수정과 주입정 사이에 5개의 관측공을 설치하였으며, 양수정 측에 인접한 관측공의 온도는 거의 변화가 없었으며, 단기간이지만 널리 사용되고 있는 수직밀폐형 시스템과 달리 지속적인 냉방운전 중의 양수 온도의 증가는 발생하지 않아 안정적인 성능을 나타냈다. 주입정에 인접한 모니터링 홀의 온도는 심도가 깊은 곳의 온도가 낮은 곳보다 높게 나타났다. 이는 냉방 운전 시 열펌프 유닛의 실외열교환기에서 지중 순환수가 냉매로부터 열을 취득하여 온도가 상승하면서 주입정측에 온열이 축열이 진행되었기 때문으로 분석되며, 하절기의 냉방 운전 시간이 증가할 경우 축열 효과는 더욱 증가할 것으로 예상된다. 양수정과 주입정 중간의 모니터링 홀의 온도는 2009년 8월 가동 중에 온도변화는 없었는데, 이는 양수정과 주입정 사이의 열간섭이 발생하지 않았기 때문으로 분석된다. 일자별로 운전 중의 열펌프 유닛 COP는 차이가 없었지만, 운전 및 정지 시간을 모두 포함한 시스템 소비전력과 냉방용량을 모두 합산하여 산정한 일일 평균 냉방 열펌프 유닛 COP와 냉방 시스템 COP는 일자별로 다소 차이가 발생하였는데, 이는 각 일자별로 열펌프 유닛 가동율의 차이로 인하여 열펌프 유닛 가동 전에 먼저 작동되는 지중순환펌프의 운전 소비전력의 차이와 열펌프의 단속운전 시의 열손실과 추거 소비전력의 차이 때문이다.

• Journal of the Korean Society of Safety
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• v.7 no.2
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• pp.63-70
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• 1992

The aim of this research is to obtain a basic quantitative understanding of the effect of a noncondensable gas on the absorption of water vapor by a $H_2O$ / LiBr combination with n-octanol as the surfactant. Nonflowing aqueous solutions of LiBr (40,45,50 mass％) were exposed to saturated water vapor following the addition of an n-octanol sufactant (0.01 and 0.6 mass％). A small amount of a noncondensable gas (air) was allowed into the absorber (0.03 volume％) and its effect was analyzed by measuring the amount of water vapor absorbed. This study will aid to predict the performance of heat pump and safety operating condition when the noncondensable gas is not allowed in the absorber The results indicate that, in the presence of small amounts of a noncondensable gas, vapor absorption enhancement ratios are less than half o( those obtained under the same experimental conditions when a noncondensable gas is not present (1). The presence of a noncondensable gas causes the partial vapor pressure of air to increase at the vapor / liquid interface, which results in an instability of vapor absorption rate nd. hence, in an inhibition of interfacial disturbance.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.59 no.3
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• pp.345-358
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• 2021

This study focuses on the development of the liquid air production process that uses LNG (liquefied natural gas) cold energy which usually wasted during the regasification stage. The liquid air can be transported to the LNG exporter, and it can be utilized as the cold source to replace certain amount of refrigerant for the natural gas liquefaction. Therefore, the condition of the liquid air has to satisfy the available pressure of LNG storage tank. To satisfy pressure constraint of the membrane type LNG tank, proposed process is designed to produce liquid air at 1.3bar. In proposed process, the air is precooled by heat exchange with LNG and subcooled by nitrogen refrigeration cycle. When the amount of transported liquid air is as large as the capacity of the LNG carrier, it could be economical in terms of the transportation cost. In addition, larger liquid air can give more cold energy that can be used in natural gas liquefaction plant. To analyze the effect of the liquid air production amount, under the same LNG supply condition, the proposed process is simulated under 3 different air flow rate: 0.50 kg/s, 0.75 kg/s, 1.00 kg/s, correspond to Case1, Case2, and Case3, respectively. Each case was analyzed thermodynamically and economically. It shows a tendency that the more liquid air production, the more energy demanded per same mass of product as Case3 is 0.18kWh higher than Base case. In consequence the production cost per 1 kg liquid air in Case3 was $0.0172 higher. However, as liquid air production increases, the transportation cost per 1 kg liquid air has reduced by $0.0395. In terms of overall cost, Case 3 confirmed that liquid air can be produced and transported with $0.0223 less per kilogram than Base case.