• 태양에너지
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• 제10권3호
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• pp.19-26
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• 1990

제작과 시공이 간편하고 저렴한 유하식 집열기의 열성능에 대하여 이론적 해석을 수행하였다. 개선된 이론해석의 결과는 실험결과를 잘 예측하였으며, 이 결과는 유하식 집열기를 이용한 저가 집열 시스템의 장기 열성능 해석 프로그램에 이용되었다. 문답식으로 짜여진 장기 열성능 프로그램은 f-chart 설계법에 근거하였으며, 저가 집열 시스템의 설계 및 경제성 분석에 쉽게 이용할 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권7호
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• pp.557-570
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• 2014

본 연구에서는 삼차원 RANS 방정식을 이용하여 냉각 유로 내에 부착하는 새로운 핀휜의 다양한 부채꼴 형상에 대해 열전달, 압력강하, 열성능을 평가하였다. 레이놀즈수가 5,000부터 100,000인 경우에 대하여 수치해석을 수행하였으며, 난류모델로는 Low-Re SST 모델을 사용하였다. 수치해석의 정당성을 확보하기 위하여 실험과 동일한 조건에서 면적 평균 누셀트수에 대한 실험값과 계산값을 비교하였다. 앞전 각도와 뒷전 각도를 매개변수로 하여 세 종류의 부채꼴 핀휜의 형상 변화에 따른 열성능을 평가하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2011년도 춘계학술논문집 1부
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• pp.122-125
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• 2011

본 연구에서는 기존 교육시설에 설치된 알루미늄 합금 창의 2차원 정상상태 전열해석을 통한 열성능 평가를 수행하였다. 교육시설의 주요 창호재료로 적용된 알루미늄은 열전도율이 $175 \;Kcal/m^2h^{\circ}C$ 정도로 플라스틱 소재와 비교하여 매우 불리하여 기존 시설에 설치된 알루미늄 창호는 열손실의 주요인으로 지적되고 있다. 본 연구에서는 이러한 점에 착안하여 충남 서산지방에 위치한 대학건물의 알루미늄 합금 창호의 열성능 평가에 관한 연구를 수행하여 다음과 같은 해석 결과를 도출하였다. (1) 2차원 정상상태 전열해석을 위한 경계조건은 국토해양부고시 건축물의 에너지절약설계기준의 [별표 6] 중부지방 냉난방장치의 용량계산을 위한 설계 외기온 기준과 [별표 7]의 실내온도 기준을 적용하여 여름철 실내 $27^{\circ}C$, 실외 $31.3^{\circ}C$, 겨울철 실내 $21.0^{\circ}C$, 실외 $-9.6^{\circ}C$ 로 설정하고 해석한 결과 열관류율은 알루미늄 합금 창호는 $U=9.631 \;W/m^2K$, 복층유리 $U= 2.382 \;W/m^2K$로 여름철과 겨울철 동일한 해석결과치가 산출되었다. (2) 산출된 열관류율 해석결과를 건축물의 에너지절약설계기준 [별표 3] 열교차단재가 적용되지 않은 금속제 창의 단열성능 중 일반복층창 성능기준인 $4.0 \;W/m^2K$와 비교할 때, 알루미늄 창틀을 통하여 225%의 열량이 손실됨을 보여 주고 있다.

• 에너지공학
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• 제17권3호
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• pp.161-166
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• 2008

본 논문은 배열회수보일러에서 부분부하 운전이 과열기 열성능에 미치는 영향을 조사하였다. 첫 단계로 가스터빈 최대부하와 부분부하 운전시 배열회수보일러 형태에 따른 가스터빈 배가스의 유동 특성을 전산유체해석을 통해 조사하였다. 다음으로는 수직형 배열회수보일러 과열기 튜브관군의 가스터빈 최대부하와 부분부하 운전 시 온도분포를 전산유동해석 결과를 이용해 계산하였으며, 이 결과와 실제 발전소 측정을 통해 획득한 온도분포 결과를 비교하였다. 마지막으로 부분부하 운전이 과열기 열성능에 미치는 영향을 살펴보았으며, 또한 부분부하 운전시에 유동의 불균일 현상을 제거할 수 있는 장치를 고안하였다.

• 설비공학논문집
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• 제14권7호
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• pp.531-542
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• 2002

Transcritical$CO_2$ systems are under consideration for use as residential/mobile air conditioners. In these systems, an internal heat exchanger is usually adopted to improve both capacity and/or COP of the $CO_2$ system in lower operating pressure range of gas cooler. A program has been developed to analyse the performance of internal heat exchangers using the section-by-section method. The internal heat exchanger of coaxial configuration is first analyzed and fairly good agreements with the data are obtained, And then the internal heat exchanger of multiple circular coil configuration has been investigated. The results obtained from the parametric study provide the guidelines for the initial design and manufacturing concepts of the internal heat exchanger in transcritical $CO_2$ system. Further studies are necessary to develop the heat transfer correlations of carbon dioxide in the tubes to obtain more accurate results.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제28권4호
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• pp.648-656
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• 2004

In this study, a highly efficient shell-and-tube heat exchanger with plate fins is considered to improve thermal performance of the conventional shell-and-tube heat exchanger. This type of shell-and-tube heat exchanger with plate fins of various shape is simulated three-dimensionally using a commercial thermal-fluid analysis code. CFX4.4. The effect of the shape of the plate fin on heat transfer characteristics is also investigated by the simulation. Plate fins of four different shapes. plane, plane-slit. wave. and wave-slit fins, are considered. The flow fields, pressure drop and heat transfer characteristics in the heat exchanger are calculated. It is proved that the shell-and-tube heat exchanger with plate fins is superior to the conventional shell-and-tube heat exchanger without plate fins in terms of heat transfer. The shape of the plate fin is important in the performance of a heat exchanger such as heat transfer and pressure drop.

• 대한기계학회논문집B
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• 제25권4호
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• pp.451-460
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• 2001

An analysis program for the thermal performance prediction of steam turbine cogeneration systems with multi-extraction, reheat and regeneration has been developed on the basis of the thermodynamic heat balance method. Heat balance analyses were performed for a commercial cogeneration power plant using the program. Its appropriateness was verified by comparing its heat balance results with those of other commercial programs and those provided by the original system designer. Further parametric analyses were carried out and performance improvement measures in designing the plant were suggested.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제23권2호
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• pp.43-49
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• 2003

The thermal performance of the glass evacuated tube solar collector is numerically investigated. The glass evacuated tube solar collector consists of a two-layed glass tube, a copper tube, and the working fluid. The length and the diameter of the glass tube are 1,200mm and 38mm, respectively. The diameter, thickness, and length of the copper tube and the flow rate of air are considered as the important design and operating parameters of the collector. The effect of these parameters on the thermal performance of the collector are investigated. The results show that as the diameter, the thickness, and the length of the copper tube increase and the flow rate of the air decreases, the thermal performance and the outlet mean temperature increase.

• 설비공학논문집
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• 제17권10호
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• pp.947-955
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• 2005

For the purpose of evaluating the thermal performance for air-barrier air conditioning system in perimeter zone, two air-conditioning systems, conventional perimeter air-conditioning system and air-barrier system, are evaluated and compared by scale model experiment and simulation during cooling season. As a result, measurement shows that supply air velocity of 1 m/s in the upstream direction at perimeter is more effective. Air-barrier system could reduce the cooling energy by $10\sim20\%$ compared with conventional system. Numerical simulation was carried out considering solar effect for reliable result. This method has improved the accuracy of numerical simulation for the space affected by the solar radiation. Both measurement and simulation results show that supply air velocity of 1 m/s at perimeter is the most effective.

• 한국지반공학회논문집
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• 제40권1호
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• pp.55-63
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• 2024

본 연구에서는 에너지 슬래브의 안정성을 검토하기 위해 열-역학적 수치해석 모델을 개발하였다. 먼저, 주거용 건물 지하주차장에 벽체형 에너지 슬래브를 설치한 뒤 현장 열성능 평가시험(Thermal performance test, TPT)을 수행하였다. 이를 기반으로 현장 열성능 평가시험의 열-수리학적 거동을 정교하게 모사할 수 있는 에너지 슬래브의 열-수리학적 수치해석 모델을 개발하였다. 마지막으로, 열-수리학적 모델을 통해 도출된 시간-온도 데이터를 기반으로 에너지 슬래브의 열-역학적 수치해석 모델을 개발하였다. 개발된 모델을 기반으로 에너지 슬래브의 운용에 따른 열응력을 산정한 결과 최대 5,300kPa의 열응력이 발생하였으며, 이는 에너지 슬래브의 안정적인 운용을 위해 충분한 인장강도가 확보된 시멘트 몰탈 활용이 필요하다는 것을 시사한다.