• 설비공학논문집
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• 제15권3호
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• pp.220-229
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• 2003

An experimental study on the air-side pressure drop and heat transfer coefficient of slit fin-tube heat exchanger has been carried out. The data reduction methodology for air-side heat transfer coefficients in the literature is not based on a consistent approach. This paper focuses on new method of data reduction to obtain the air-side performance of fin-tube heat exchanger using R22 and recommends standard procedures for dry surface heat transfer estimation in fin-tube heat exchanger having refrigerant on the tube-side. Results are presented as plots of friction f-factor and Colburn j -factor against Reynolds number based on the fin collar outside diameter and compared with previous studies. The data covers a range of refrigerant mass fluxes of 150~250 kg/$m^2$s with air flows at velocity ranges from 0.6 m/s to 1.6 m/s.

• 설비공학논문집
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• 제12권2호
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• pp.161-169
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• 2000

The experiment was conducted to obtain correlation of the air side heat transfer coefficient of wire-on-tube type heat exchanger using the single layer heat exchanger. The correction factors to Zhukauskas correlation was driven from the experimental results. The numerical analysis and experiment with several wire-on-tube type condensers to validate the correction factors are also peformed. The maximum discrepancy between experimental results and the numerical results using the correction factors of this study and Zhukauskas correlation is 10.0%, while that of reference correlation is 47.5%.

• 설비공학논문집
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• 제18권12호
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• pp.977-983
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• 2006

Experimental results for heat transfer characteristic and pressure gradient of hydrocarbon refrigerants (R-290, R-600a, R-1270) and HCFC refrigerant (R-22) during condensation inside horizontal double pipe heat exchangers are presented. The test sections which have one tube diameter of 12.70 mm with 0.89 mm, 9.52 mm with 0.76 mm, 6.35 mm with 0.13 mm wall thickness are used for this investigation, respectively. The local condensing heat transfer coefficients of hydrocarbon refrigerants were higher than those of R-22. The average condensing heat transfer coefficient increased with the increase of the mass flux. It showed the higher values in hydrocarbon refrigerants than R-22. Hydrocarbon refrigerants have higher pressure drop than R-22 in 10.92 mm, 8 mm and 6.1 mm inner diameters. These results from the investigation can be used in the design of heat transfer exchangers using hydrocarbons as the refrigerant for the air-conditioning systems.

• 대한기계학회논문집
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• 제18권1호
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• pp.203-211
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• 1994

An experiment was carried out to evaluate the heat transfer and pressure drop performances of the smooth tube and two augmented tubes using R-113 under horizontal condensation condition. The augmented tubes are a spirally-twisted tube and an internally-finned tube. The test tube is 13.88 mm in diameter and 3.2 m long. Five different inlet pressure of 0.13, 0.16, 0.18, 0.21 and 0.23 MPa were employed and the mass flux was varied from 80 to 265 $kg/m^{2}s.$ The results showed that the overall heat transfer coefficient for the spirally-twisted tube and internally-finned tube were enhanced by 30-85% and 130-180%, respectively, over that for the smooth tube. The increase in total pressure drop for the spirally-twisted tube and internally-finned tube were reached up to 250-350% and 1100-1600%, respectively, over that for the smooth tube. Correlations were proposed for predicting the condensation heat transfer coefficient for the smooth tube and two augmented tubes.

• 설비공학논문집
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• 제14권8호
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• pp.656-663
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• 2002

Flow condensation heat transfer coefficients (HTCs) of R22, R134a, R407C, and R410A were measured on horizontal plain and microfin tubes. The experimental apparatus was composed of three main parts; a refrigerant loop, a water loop and a water/glycol loop. The test section in the refrigerant loop was made of both a plain and a microfin copper tube of 9.52 mm outside diameter and 1.0 m length. The refrigerant was cooled by passing cold water through an annulus surrounding the test section. Tests were performed at a fixed refrigerant saturation temperature of $40^{\circ}C$ with mass fluxes of 100, 200, and 300 kg/$m^2s$. Test results showed that at similar mass flux the flow condensation HTCs of R134a were similar to those of R22 for both plain and microfin tubes. On the other hand, HTCs of R407C were lower than those of R22 by 11~l5% and 23~53% for plain and microfin tubes respectively. And HTCs of R410A were similar to those of R22 for a plain tube but lower than those of R22 by 10~21% for a microfin tube. In general, HTCs of a microfin tube were 2.0~3.0 times higher than those of a plain tube.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2002년도 동계 학술대회 논문집
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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.

• 한국가스학회지
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• 제12권3호
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• pp.43-49
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• 2008

본 연구에서는 내경 4.3 mm와 6.4 mm의 수평동관내 R-22와 R-407C의 증발 열전달과 압력강하를 실험적으로 조사하였다. 냉매 순환루프의 주요구성품은 수액기, 압축기, 질량유량계, 응축기, 이중관식 증발기 (시험부)로 구성된다. 시험부는 내경 4.3 mm와 6.4mm의 평활 동관으로 이루어져 있다. 냉매질량유속은 $100\;kg/m^2s$에서 $300\;kg/m^2s$까지 변화시켰고, 증발기 냉매포화온도는 $5^{\circ}C$이다. R-22와 R-407C의 증발 열전달계수는 질량유속과 증기건도의 증가와 함께 따라 상승한다. 내경 4.3 mm와 6.4mm관내 R-22의 증발 열전달계수가 R-407C에 비해 각각 $7.3{\sim}47.1%$와 $5.68{\sim}46.6%$ 정도 높다.

• 설비공학논문집
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• 제8권1호
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• pp.151-165
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• 1996

Relation between condensate retention and heat transfer performance is studied for condensation of CFC-11 on horizontal integral-fin tubes. Eight tubes with trapezoidally shaped integral fin density from 738fpm to 1654fpm and 10, 30 grooves are tested. The liquid retention angles are measured by the height gauge, and each tube is tested under static(non-condensing) condition (CFC-11, water) and under dynamic(condensing) condition (CFC-11). The analytical model predicts the amount of liquid retention on a horizontal integral-fin tubes within＋10 percent over most of the data. Average retention angle increases as both surface tension-to-density ratio($\sigma/\rho$) and fin density(fpm) increase, The tube having a fin density of 1299~1654fpm has the best heat transfer performance. The amount of surface flooding must keep below of 40 percent for best heat transfer performance at condensation. The tube having low number of fin density must be used for fluids having high values of $\sigma/\rho$(water, (TEX)$NH_3$, ect.) and the tube having high number of fin density must be used for the fluid having low values of $\sigma/\rho$(R-11, R-22, etc.)

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제24권2호
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• pp.130-140
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• 1992

동방향 성층이상유동에서의 직접적촉 응축현상을 일차원 모델인 RELAP5/MOD2와 /MOD3를 이용하여 해석하였으며, 해석결과를 Northwestern의 실험결과와 비교·검토하였다. 해석결과 RELAP5의 공유열전달 모델은 동방향 성층이상유동에서 응축율을 비교적 잘 예측하고 있다. 그러나 공유접촉면에 파형이 생기는 경우는 물경계두께 및 국부 열전달계수는 유사한 범위로 일치할분 현상을 예측하는데 상당한 차이가 있다.

• 에너지공학
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• 제8권2호
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• pp.325-332
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• 1999

회전 히트파이프가 작동할 때 응축 액막은 중력과 원심력에 의해 관 내벽을 따라 응축부에서 증발부로 이송된다. 회전 히트파이프의 성능은 응축 액막의 두께와 응축 액막 유동율에 의해 좌우된다. 따라서 기존의 많은 연구자들은 회전 히트파이프의 성능을 향상시키기 위하여 테이퍼, 계단식 벽면, 코일 삽입등 관 내부의 형상에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 회전 히트파이프의 새로운 관 내벽 형상으로써 응축부에 축 방향으로 사각 그루브(groove)를 갖는 구조이다. 히트파이프가 회전하면 원심력에 의해 응축 액막이 그루브로 유동하며 따라서 응축부의 전체적인 액막 두께를 감소시킬 수 있다. 실험 결과 그루브에 의한 액막 유동 효과로써 열전달 계수가 향상되었다. 또한 응축 액막 유동 해석 결과는 본 실험치와 정량적으로 다소 차이를 나타내었으나 회전수 및 열속 변화에 대하여 정성적으로 유사한 경향을 나타내었다.