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전기자동차용 승차공간 난방용 디젤 공기 히터의 실차 성능에 관한연구
방유마(Bang, Yu-Ma),서재형(Seo, Jae-Hyeong),이무연(Lee, Moo-Yeon) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회논문지 Vol.16 No.11
본 논문은 전기자동차의 주행 거리 향상을 위한 전기자동차용 연소식 공기 히터를 개발하기 위하여 기존 디젤 연소식 공기 히터의 난방성능에 대한 실험 및 분석을 실시하였다. 본 연구에서 사용된 연소식 공기 히터의 성능 분석을 위하여, 히터 의 열용량 계산과 실차 실험을 통한 온도 변화를 고찰하였다. 승차공간으로 공급되는 난방 공기의 온도는 101.3 oC이며 연소 식 공기 히터 내부 히트싱크의 표면 온도 편차는 위치에 따라 67.8% 차이를 나타내었고 공기 히터의 난방 열량은 2.0 kW로 산출되었다. 또한 연소식 공기 히터의 실차적용 실험에서 차량 승차공간의 내부 온도는 지속적으로 상승하였고 1800초 후 승차공간의 상부 공기 온도는 42.5 oC이고, 하부 공기 온도는 25.3 oC로 나타났으며 디젤 연소식 공기 히터의 난방 효율은 평균 63.7%로 산출되었다. The objective of this study is to experimentally investigate the heating performances of the portable air combustion heater using diesel fuel for auxiliary cabin heating of the battery electric vehicle. In order to evaluate the heating performances of the air combustion heater, the heating capacity was calculated by the temperature at inlet and outlet parts of the considered heater and the inner temperature distribution characteristics of the vehicle were measured during 1600 seconds with an interval of 1 second. The theoretical efficiency of the tested heater was calculated by temperature data of the air of supplying and exhausting to the cabin. As the air passed the heat-sink, the air temperature at the end of heat-sink reached to 101.3 oC and the difference of temperature on heat-sink was 67.8%. The average heating capacity of the air combustion heater showed 2.0 kW. After 1800 seconds, the inner temperature of the vehicle cabin was continuously increased. The temperatures of the top side and the bottom side of the car cabin under consideration were increased upto 42.5 oC and 24.3 oC, respectively, and the theoretical efficiency of the tested heater was on average 63.7%.
400W급 액티브 스피커의 냉각시스템 특성에 관한 연구
서재형(Seo, Jae-Hyeong),방유마(Bang, Yu-Ma),이무연(Lee, Moo-Yeon) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회논문지 Vol.16 No.12
본 연구의 목적은 앰프 및 우퍼용 히트싱크가 장착된 400W급 자성유체 액티브 스피커의 방열성능 특성을 파악하기 위하여 엔클로저 내부의 온도 변화 특성을 실험적으로 고찰하였다. 이를 위하여 앰프 및 우퍼용 히트싱크를 설계하여 400W 급 자성유체 액티브 스피커에 적용하였다. 결과적으로, 개발된 앰프 및 우퍼용 히트싱크가 장착된 400W급 자성유체 액티브 스피커의 방열성능은 개선되었고, 외기온도가 25oC에서 29oC로 증가함에 따라 스피커의 내부 온도는 상승하여 정상상태인 120 min경과 후 엔클로저 내부 온도는 31.4oC에서 33.2oC로 1.8oC 증가하였다. 또한, 본 연구에서 개발된 400W급 자성유체 액티브의 음압레벨은 기존의 액티브 스피커의 음압 레벨인 109.9 dB 보다 1.9 dB 향상된 111.8 dB로 우수하게 나타났다. The objective of this study is to experimentally investigate the cooling performance characteristics with the consideration of the temperature variations of the enclosure of the 400W ferrofluid active speaker having both woofer and amplifier heat sinks. In order to do this, the heat sinks for both woofer and amplifier was designed ant applied to 400W ferrofluid active speaker. As a result, the cooling performance of the developed 400W ferrofluid active speaker was improved and the temperature of the enclosure after 120 min at steady state increased by 2.8oC with the increase of the outdoor temperatures from 25oC to 29oC. In addition, the overall sound pressure level of the developed 400W ferrofluid active speaker showed 111.8 dB and improved 1.9 dB higher than 109.9 dB of the existed speaker.
단순 열전달 모델을 이용한 히트파이프의 열전달 성능 특성에 관한 연구
서재형(Seo, Jae-Hyeong),방유마(Bang, Yu-Ma),서이수(Seo, Lee-Soo),이무연(Lee, Moo-Yeon) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회논문지 Vol.16 No.1
본 연구의 목적은 전기동력 자동차의 전기-전자 장비들을 효과적으로 냉각시키면서 자체적으로 에너지 소비를 최소 화 시킬 수 있는 노력의 일환으로, 단순 열전달 모델을 이용하여 윅이 있는 히트파이프의 열전달 및 유동 특성을 고찰하는 것이다. 이를 위하여 히트파이프는 COMSOL프로그램을 이용하여 해석하였고, 작동유체로 물을 이용하였다. 또한, 히트파이 프의 속도 및 온도 특성을 히프파이프 길이에 따라 해석하였고, 국소 및 평균 Nu수를 계산하였다. 결과적으로, 히트파이프의 관성력은 가열면과 냉각면의 온도차에 의하여 발생하였다. 히트파이프내 열전달은 가열면에서 냉각면으로 발생하고 히트파이프 중앙으로 갈수록 증가하였다. 더불어, 가열면의 Nu수는 최대 4.47로 나타났으며, 평균 Nu수는 1.88이고, 냉각면의 Nu수는 최대 0.7로 나타났으며, 평균 Nu수는 0.1이다. The objective of this study was to examine numerically the heat transfer and flow characteristics of the heat pipe with a wick using the simplified heat transfer model to enhance the cooling effects of high heat flux devices and minimizing the energy consumption for electric vehicles. The heat pipe with a wick was analyzed using commercial software with COMSOL and water was used as the working fluid. The velocity and temperature characteristics of the heat pipe were simulated numerically along the heat pipe and the local and average Nusselt numbers were calculated. As a result, the driving force occurred because of the temperature difference between the hot side and the cold side. The heat transfer of the heat pipe occurred from the hot side to the cold side and increased toward the center position. In addition, the average Nusselt numbers were 1.88 for the hot side and 0.1 for the cold side, and the maximum Nusselt number was 4.47 for the hot side and 0.7 for the cold side.
오선희(Sun Hee Oh),장재철(Jeachul Jang),조종표(Chongpyo Cho),김정근(Jeongkeun Kim),방유마(Yu-ma Bang),강용태(Yong Tae Kang),박성룡(Seong-Ryong Park) 대한설비공학회 2018 대한설비공학회 학술발표대회논문집 Vol.2018 No.6
In this study, it is a laboratory-scale study to save the electric energy required for hydrogen production by additionally using heat from SRF(Solid Refuse Fuel) in the process of producing hydrogen through electrolysis. The design of combustion chamber was based on detailed heat balance reflecting the SRF fuel characteristics. The superheater was designed the helical coiled tube of SUS316L. The total length of the superheater is about 30m and the total volume of combustion chamber is 2.0 ㎥. In the future, the basic data will be collected through the test of a laboratory system and the basis of decision will be provided on the applicability of large incinerator system.