• 신재생에너지
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• 제5권1호
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• pp.40-46
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• 2009

Optimization of a rectangular profile annular fin with variable pipe inside radius is presented. This optimum procedure is based on fixed fin height and is made by using variables separation method. The optimum heat loss, corresponding optimum fin length and optimum fin efficiency are presented as a function of pipe inside radius, fin half height, inside fluid convection characteristic number and ambient convection characteristic number. One of results shows that the optimum fin length increases linearly with increase of pipe inside radius for fixed fin height and fin base radius.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2009년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.1177-1181
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• 2009

Heat loss from a convective rectangular profile annular fin with variable inside fluid heat transfer coefficient and fin height is calculated by using both the one dimensional analytic method and two dimensional variables separation method. Heat loss from the two dimensional method and the relative error of heat loss between the one dimensional method and two dimensional method are presented as a function of the fin length, ambient convection characteristic number and fin height. One of the results shows that the relative error of heat loss between one dimensional method and two dimensional method is within 0.7% in the range of given parameters in this study.

• 대한기계학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.338-348
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• 1988

본 연구는 환상휜에서 휜 바탕의 온도가 조기적으로 변화할 때, 휜 바탕의 온도가 주기적으로 변화할 때, 휜 주변 뿐만 아니라 휜 선단에서의 대류현상을 고려한 과도 전열에 대한 해석이다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제19권2호
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• pp.1-7
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• 2014

This study is to analyze the local convective heat transfer for a circular cylinder with annular fins. The relation between wall heat transfer and three-dimensional flow is investigated for different distances of annular fins. Depending on the fin spacing, the flow structure is strongly changed by the variation of horseshoe vortices. As the fin spacing increases, the heat transfer rate is maximized at a certain condition. This is clearly obtained as the Reynolds number increases, and it is closely related to the development of horseshoe vortices.

• 한국추진공학회지
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• 제7권1호
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• pp.1-9
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• 2003

체적이 일정할 때 복사열을 고려하지 않은 직각 형상 환형 휜을 2차원 해석적 방법을 사용하여 최적화한다. 휜 바닥 경계 조건을 위하여 파이프 내의 유체로부터 파이프 내벽까지의 대류와 파이프 내벽으로부터 휜 바닥까지의 전도를 고려한다. 휜 끝 반경을 통한 열손실은 무시되지 않는다. 최대 열손실, 최대 열손실이 일어날 때의 최적의 휜 끝 반경 그리고 최적의 휜 두께의 반이 휜 바닥 반경, 휜 표면 주위의 Biot 수 그리고 파이프 내의 Biot 수의 함수로 나타내어진다. 결과들은 1) 파이프 내의 Biot 수와 휜 주위의 Biot 수가 증가함에 따라, 휜 바닥 반경이 감소함에 따라 최대 열손실은 증가하며 2) 파이프 내의 Biot 수가 감소하거나 휜 바닥 반경과 횐 주위의 Biot 수가 증가함에 따라 최적의 휜 두께는 증가한다.

• 대한기계학회논문집
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• 제15권6호
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• pp.2132-2146
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• 1991

본 연구에서는 기존 유속계에 의한 측정이 어려운 점을 감안하여 나프탈렌 승 화법을 이용하여 열교환기 시스템의 한 모델인 원봉에 유한한 길이의 환상핀이 부착된 경우 환상핀과 원봉이 만나는 부분에서 와류들 특히 V2, V3등 구석와류가 물질전달을 증가시키는 구조에 대해 고찰한다. 이는 원봉 주위의 환상핀에 의한 대류 물질전달 에 영향을 줄수 있는 레이놀즈수, 환상핀의 크기에 따른 형상비, 그리고 경계층 두께, 배제 두께 등의 유동변수를 변화시켜 가며 물질전달률과의 관계를 규명하여 열교환기 설계의 기본자료를 제공한다. 또한 환상핀 사이의 원봉표면에 대한 전체물질전달률 을 측정하며, 환상핀에 인접한 곳에서 구석와류에 대한 환상핀의 끝 벽면 영향을 알아 보고 이를 근거로 하여 말굽와류의 3차원 박리 유동구조를 정성적으로 규명하고자 한 다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권3호
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• pp.229-235
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• 2010

원관 내부반경이 변하는 사각형상 환형 훤의 최적 값들이 변수 분리법에 의하여 제시된다. 최적의 열손실이 존재할 수 있는 주위 대류특성계수의 범위가 나열된다. 최적 열손실, 그와 관련된 최적의 훤 유용성, 훤 길이 그리고 훤 높이가 원관 내부반경, 내부유체 대류특성계수, 훤 체적, 그리고 주위 대류특성계수의 함수로 표현된다. 결과 중 하나는 훤 체적과 훤 바닥반경이 고정되었을 때 최적 열손실, 유용성 그리고 훤 길이는 원관 내부반경의 증가에 따라 선형적으로 증가함을 보여준다.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제16권5호
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• pp.504-515
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• 1987

This study conducts an analysis for the heat diffusion of an annular fin considering con-vection phenomena at the fin edge as well as along the fin perimeter. When the temperature of the fin base is given with an increasing exponential function, the exact series solutions of tem-perature distribution are obtained by laplace transformation in terms of dimensionless para-meters. From these solutions heat flux and fin efficiency can be obtained. These exact solu-tions converge rapidly for large values of dimensionless time, but slowly for small ones. To avoid this convergence difficulty, approximate solutions of the temperature distribution and heat flux for small values of dimensionless time are also presented. Substituting the variations of dimensionless parameters into the these exact solutions, the characteristics of these response are investigated.

• 대한기계학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.1621-1628
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• 1990

본 연구에서는 많은 실질적인 시스템에서, 많은 양의 복합된 전도, 대류, 복 사의 열전달 현상이 동시에 일어나기 때문에 복합된 열전달 모드가 다같이 다루어져야 만 한다. Fig.1에서 보는 바와 같이 얇은 원형휜이 튜브 주위에 무수히 부착되어 있 으며, 휜과 튜브주위를 기체가 흐르고 있다. 휜과 휜, 휜과 튜브표면, 휜과 주위환 경, 튜브표면과 주위환경 사이에서 복사 열전달 상호교환이 충분히 다루어졌다. 전 도, 대류, 복사기 동시에 일어나는 열전달 방정식은 비선형 적분-미분 방정식(nonlin- ear integro-differential equation)으로 표현된다. 온도 분포도(temperature dist- ributions), 열전달량(heat transfer rates), 휜효율(fin efficiencies), 휜유효성(f- ineffectivenesses)등이 계산되어졌고, 무차원 형태로 도표에 결과들을 제시하였다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제23권6_2호
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• pp.1093-1101
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• 2020

This study was carried out numerically to investigate the air flow and thermal performance around single and parallel fin-tube heat exchangers and the cooling performance of the fluid inside the heat exchangers. In this study, the air velocity(1~7m/s), the pitch of fin(4, 6.1, 8, 11.3, 18.3, 44mm) and the diameter of fin(31, 33, 35, 37, 39mm) were varied. The flow rate of the water at the fin-tube heat exchanger inlet is 89cc/min and the water temperature is 353K. The air temperature at the upstream region of the heat exchanger is 300K. flow rate of the water at the fin-tube heat exchanger inlet is 80cc/min and the water temperature is 353K. It was found that the air pressure drop around single and parallel fin-tube heat exchangers was highly dependent on the air velocity and the fin pitch, but was independent of the fin diameter. Also, it was shown that pressure drop increased more the parallel arrangements than in single heat exchanger. The temperature difference of water at the inlet and outlet of the heat exchanger depended on the air velocity, the fin pitch and the fin diameter, and it was found that the parallel arrangement method further reduced the temperature of water. It was shown that the Nusselt number increased as the Reynolds number and the fin pitch increased, and decreased as the fin diameter increased.