• 제목/요약/키워드: Capillary condensation

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폴리프로필렌 모세유관 냉방시스템의 적용에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Application of Polypropylene Capillary Tube Cooling System)

  • 이영주;김오봉;김광우;여명석
    • 설비공학논문집
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    • 제17권9호
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    • pp.873-881
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    • 2005
  • In this study, we made RFC, RCC and NCC according to the method by which polypropylene capillary tube was adopted, and evaluated cooling performance of each system through model experiments. We also investigated an applicability of the combined use of radiant cooling and dehumidification system. The results are as follows: In case of normal cooling load, RFC and RCC maintained set temperature without a condensation. But, in case of peak cooling load, RFC and RCC resulted in the lack of cooling performance and caused a condensation at the radiation surface. Consequently, the only use of polypropylene capillary tube is considered not to be enough for cooling in real application. Using the combination of a dehumidification and radiant cooling system maintained the set temperature without a condensation. NCC kept the set temperature at anytime without a condensation. It is more economic than packaged air-conditioner system due to the cooling effect of the floor surface.

PEMFC 가습기 용 다공성 중공사막의 물전달 모델링 (Modeling of Water Transport in Porous Membrane for PEMFC Humidifer)

  • 황준영;박지용;강경태;김종훈;김경주;이무석
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.96.2-96.2
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    • 2011
  • Water transport through the microporous membrane was modeled considering capillary condensation as well as capillary flow in porous media as a function of pore diameter and relative humidity at the surface. The present model was adopted by the numerical simulation of non-isothermal, non-homogenous flow in a shell and tube typed gas to gas membrane humidifier for PEMFC (proton exchange membrane fuel cell) and the result shows good agreement with experimental data.

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단열 모세관내 R600a의 유동 특성 (Flow Characteristics of R600a in an Adiabatic Capillary Tube)

  • 구학근
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.449-454
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    • 2010
  • 본 논문은 균질유동모델을 적용하여 단열 모세관내 R600a의 유동 특성을 이론적으로 조사하였다. 이 모델은 시뮬레이션 해석에 필요한 기본적인 질량, 에너지, 운동량 방정식에 근거하고 있다. 또한 2개의 마찰인자와 점성계수모델을 이용하여 유동특성을 조사하였다. R600a의 열역학 및 전달 물성치는 EES 물성치 코드를 이용하여 계산하였다. 작동변수들에 대한 기초 설계자료를 제공하고자 단열 모세관내 R600a의 유동 특성을 분석하였다. 본 연구의 작동변수에는 응축온도, 증발온도, 과냉각도, 모세관의 직경이 있다. 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. R600a용 단열 모세관내 응축온도, 증발온도, 과냉각도, 관직경은 모세관 전체길이에 영향을 준다. 즉 R600a용 모세관 전체길이는 식(15)와 같은 상관식으로 나타낸다.

모세구동 소형 냉각시스템의 실험적 연구 (An Experimental Study on Small Capillary Pumped Cooling System)

  • 양재경;이규정;이정현
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.234-239
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    • 2000
  • The capillary pumped cooling system (CPCS) is a cooling system which controls temperature of the small electronic devices, such as IC device systems, notebook computers, etc. An important feature of CPCS is that a working fluid circulates in a system by capillary force in tubes instead of mechanical input power. The cooling effect of CPCS is investigated with respect to heat flux, condensation temperature under different working fluids (water, ethanol, methanol). Capillary pumped flows are visualized under various conditions and mass flow rate and temperature are experimentally measured. It is shown that the increasing tendency of mass flux for each working fluid is observed as the temperature of evaporator increases, and that the cooling possibility of CPCS depends on the performance of evaparator and condenser which sustains the steady state temperature continuously.

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미세 다공막을 통한 기체 투과기구 (Mechanisms of Gas Permeation through Microporous Membranes - A Review)

  • 황선탁
    • 멤브레인
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    • 제7권1호
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    • pp.1-10
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    • 1997
  • A review is presented for various gas transport mechanisms through microporous membranes of both polymeric and inorganic materials. Different transport modes manifest depending on the pore size and the flow regime, which is a function of pressure, temperature, and the interaction between gas molecules and the pore walls. For microporous membranes whose pores are small and the internal surface area huge, the surface diffusion becomes a significant factor. If the pores become even smaller, then the transport mechanism will be more of an activated diffusion type. When conditions are right capillary condensation will take place to create an enormous capillary pressure gradient, which will greatly enhance the permeation flux. At the same time the capillary condensate of the heavier component may block the membrane pores denying the passage of the lighter gas molecules. All of these phenomena will influence the separation of mixtures.

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Mechanisms of gas permeation through microporous membranes - A review

  • Hwang, Sun-Tak
    • 한국막학회:학술대회논문집
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    • 한국막학회 1995년도 제3회 심포지움 (분리막 연구의 최신동향)
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    • pp.1-13
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    • 1995
  • A review is presented for various gas tranport mechanisms through microporous membranes of both polymeric and inorganic materials. Different transport modes manifest depending on the pore size and the flow regime, which is a function of pressure, temperature, and the inateraction between gas molecules and the pore walls. For microporous membranes whose pores are small and the intenal surface area huge, the surface diffusion becomes a significant factor. If the pores become even smaller, them the transport mechanism will be more of an activated diffusion type. When conditions are right capillary condensation will take place to create an enormous capillary pressure gradient, which will greatly enhance the permeation flux. At the same time the capillary condensate of the heavier component may block the membrane pores denying the passage of the lighter gas molecules. All of these phenomena will influence the separation of mixtures.

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Synthesis and Characterization of Methyltriethoxysilyl-Mediated Mesoporous Silicalites

  • Rabbani, Mohammad Mahbub;Oh, Weon-Tae;Nam, Dae-Geun
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제12권3호
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    • pp.119-122
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    • 2011
  • A series of mesoporous silicalites was synthesized using different compositions of tetraethylorthosilicate and methyltriethoxysilane (MTES) as the silica source. Cetyltrimethylammonium bromide was used as the organic template. Their detailed pore structures were investigated by transmission electron microscopy, X-ray diffraction, and N2 adsorption method. The thermal properties of these silicalites were studied by thermogravimetric analysis. The increased amount of MTES destroyed mesoporous channels and reduced pore sizes from 3.4 nm to 2.8 nm in calcined silicalites. The calcined silicalite transformed completely into an amorphous state at 30% MTES loading. Methyl pending groups of MTES hindered the structural ordering of ≡Si-O- frameworks, resulting in an amorphous structure. This was caused by the insufficient formation of supramolecular assembly with the organic template. No capillary condensation step was found in MS 7/3 silicalite. The other capillary condensation steps shifted toward the lower relative pressure with increasing MTES content, indicating the reduction of pore sizes.

Polysilfone 막의 제조에 있어 제막용액에 첨가된 비용매의 영향 (Effect of Nonsolvent Additive in Casting Solutions on Polysulfone Membrane Preparation)

  • 한명진
    • 멤브레인
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    • 제6권3호
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    • pp.157-165
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    • 1996
  • (Phase 상전환법(Inversion Process)을 이용하여 polysulfone(PS) 용액으로부터 분리막이 제조되었다. PS와 n-methylpyrrolidone(NMP)로 이루어진 제막용액(casting solution)에 비용매인 propionic acid(PA)가 첨가되었을 경우, 주조된 용액 필름은 순수한 NMP만을 용매로 사용하여 주조된 것보다 비용매 욕조에서의 침지가 촉진된다. 침지용 비용매를 물로부터 isopropanol로 교체하여도 이같은 특성은 변하지 않았다. 이러한 현상은 PA의 첨가에 의해 제막용액의 비용매 허용치가 크게 감소하는데 기인한다. 3wt% PS 용액으로부터 생성된 PS 분말은 가스흡착방법을 이용하여 분석되었을 때 많은 모세관 응축(capillary condensation) 영역이 존재함을 보여준다. NMP를 용매로 PS의 농도가 15wt%인 주조 용액으로부터 형성된 분리막의 가스흡착 및 투과도 특성은 다음과 같다. Isopropanol에 침지되어 형성된 막의 경우, 아주 적은 양의 질소가스가 흡착되었으며, 모세관 응축 영역은 분리막내에 거의 존재하지 않았다. 이에 비해, 물로 침지하여 제조된 분리막에서는 질소가스의 흡착량이 뚜렷하게 증가하였다. 가스 흡착량의 증가는 막에 형성된 모세관 응축 영역에 기인하며, 분리막의 투과특성은 한외여과(ultrafiltration) 영역에 일치한다. 용매에 PA가 추가되어 준비된 제막용액으로부터 형성된 분리막의 경우, 침지용액(isopropanol 또는 물)에 관계없이, 가스흡착분석을 통해 측정되었을 때 Henry's law 영역이나 Languir 영역의 뚜렷한 증가는 확인하기 어렵다. 이에 비해, supernodule들의 사이에 형성되는 모세관 응축 영역은 뚜렷하게 증가하였으며, 이에 비례하여 물의 투과도도 현저히 증가하였다.z)를 나타내었다.월 후에 역 행성으로 확장된 박리로 Bentall술식을, 1례의 DeBakey type I의 환자에서 상행대동맥대치수술 후에 1달 뒤에 나타난 대동맥판폐쇄부전의 소견으로 재수술을 Bentall술식으로 시행하였다.서 감소하는 경향을 보였으며, ballot 4징증은 A군 (23.2%), B군(16.1%), 10kg 이하의 환아의 수술사망률은 A군(31.6%), B군(20.5%)로 B군에서 유의한 감소를 보였다. 이상의 결과로 보아 A군과 비교시 B군에서 10kg이하의 환아의 많은 증가를 보이면서 오히려 사망률은 감소하였고, 질환별로는 특히 활롯씨 4징증의 사망률 감소를 보여주고 있는데 이는 선천성 심장병의 수술 성적이 근래 개선되고 있는 것으로 사료되 있다.며 이러한 활성산소 방어효소의 활성증가는효소단백의 광합성 증가에 의한 것으로 여겨진다.pathy가 각각 1예씩 있었다. 본 저자들은 비디오 흥강경을 이용한 종격동 종양의 제거를 비교적 안전하게 하였으며 입원기간도 짧 고 수술과 관련된 이병율 및 사망율도 적어 환자를 적절히 선택함으로서 비디오 흥강경수술이 종격동종 괴 절제시 에 좋은 치료방법이라고 사료된다.지수가 유의한 증가를 보였는데 이는 수술 \ulcorner 동반된 폐동맥 성형술등의 영향이 있었음을 감안하여야 할 것으로 생각되었다. 한편 수술전 폐동맥 크기에 대한 지표로서 폐동맥 지수(PAI)와 McGoon 비(MGR)와는 다음과 같은 유의한 상관관계가 있 음을 알 수 있었다 상관식 : PAI : MGRxl18.0-12.4. 결론적으로 양방향성 상대정맥-폐동맥 단락술이 동맥혈내 산소포화도는 증가시키나 폐동맥 지수는 단기간의 본 연구에서는 증가하지 않는 것으로 나타났다. 향후 박동성 양방향성 상대정맥-폐동맥 단락 술이나 또는 Blalock-Taussig 단락술등이 폐동맥의 성 장에 미치는 영

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Three-dimensional CFD simulation of geyser boiling in high-temperature sodium heat pipe

  • Dahai Wang;Yugao Ma;Fangjun Hong
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제56권6호
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    • pp.2029-2038
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    • 2024
  • A deep understanding of the characteristics and mechanism of geyser boiling and capillary pumping is necessary to optimize a high-temperature sodium heat pipe. In this work, the Volume of Fluid (VOF) two-phase model and the capillary force model in the mesh wick were used to model the complex phase change and fluid flow in the heat pipe. Computational Fluid Dynamics (CFD) simulations successfully predicted the process of bubble nucleation, growth, aggregation, and detachment from the wall in the liquid pool of the evaporation section of the heat pipe in horizontal and tilted states, as well as the reflux phenomenon of capillary suction within the wick. The accuracy and stability of the capillary force model within the wick were verified. In addition, the causes of geyser boiling in heat pipes were analyzed by extracting the oscillation distribution of heat pipe wall temperature. The results show that adding the capillary force model within the wick structure can reasonably simulate the liquid backflow phenomenon at the condensation; Under the horizontal and inclined operating conditions of the heat pipe, the phenomenon of local dry-out will occur, resulting in a sharp increase in local temperature. The speed of bubble detachment and the timely reflux of liquid sodium (condensate) replenishment in the wick play a vital role in the geyser temperature oscillation of the tube wall. The numerical simulation method and the results of this study are anticipated to provide a good reference for the investigation of geyser boiling in high-temperature heat pipes.