온적외선을 이용한 도장품의 건조에 관한 연구

임장순(C. S. Yim),오철수(S. C. Ohu),김군수(K. S. Kim),조남철(N. C. Cho),김영중(Y. J. Kim) 한국태양에너지학회 1994 한국태양에너지학회 논문집 Vol.14 No.1

본 연구는 건조공정에서 이용되는 건조열원으로 일반 니크롬 히터와 적외선 히터를 각각 사용하였을 경우 시편에 도포된 도료의 건조특성을 실험적으로 규명한 것으로 각 히터의 열용량, 도료의 질량 및 풍량 변화에 따른 건조율과 시편의 표면 온도변화를 측정하여 그 결과를 비교ㆍ검토한 것이다.<br/> 건조실험시 일반 니크롬히터와 적외선히터를 각각 사용할 경우 모두 동일한 건조조건중 도료의 질량이 적고 풍량과 히터의 열용량이 클수록 건조완료시간이 빠르게 나타났다.<br/> 적외선 히터를 건조열원으로 사용할 경우 히터의 열용량과 도료의 질량이 클수록 적외선 히터로부터 반투명한 도료 내부에 흡수되는 복사에너지가 증가되어 도료의 내부 가열효과를 발생시키고 이에 따라 시간경과에 따르는 시편의 표면온도가 높아지며 건조율이 크게 되어 동일한 건조조건하에서 적외선히터를 사용하였을 경우가 일반 니크롬히터를 사용하였을 경우보다 건조 성능이 우수한 것으로 나타났다. The drying characteristics of coated films in the specimen were experimentally evaluated for two different drying heat sources ; a Ni-Cr Heater and an Infrared Ray Heater, respectively. It has been demonstrated that the smaller mass of coated films and the higher flow quantity and heat flux, the faster dried time.<br/> In case of using Infrared Ray Heater, the radiant energy absorbed by the translucent films out of the heater was increased as the heat flux of heater and the mass of coated films became higher.<br/> Thus, the films' effect of internal heating was distilled and timewise surface temperature of specimen was appeared to be high.<br/> Furthermore it was found that the drying performances associated with the Infrared Ray Heater were much better than those of the Ni-Cr Heater under the same experimental conditions.

수평 원통관 빙축열조에서의 열전달에 관한 연구

이준용(J.Y.Lee),김영기(Y.K.Kim),조남철(N.C.Cho),김영중(Y.J.Kim),임장순(C.S.Yim) 한국태양에너지학회 1995 한국태양에너지학회 논문집 Vol.15 No.1

본 연구는 수평원통내에 물을 체적비(V_l/V_tot) 0.50, 0.91로 각각 장입한 후 물의 조기 과열온도와 벽면 냉각온도를 각각 변화시키면서 내향 응고시켰을 경우, 시간에 따른 상변화물질의 평균온도, 상경계면의 형상, 응고율, 응고에너지 등을 실험적으로 구하여 이를 비교·검토한 것이다. 응고진행시 상경계면은 물의 초기 과열온도가 높을수록 응고초기에 상단부분이 하단부분보다 빠르게 진행되었으나 응고가 진행됨에 따라 상하단의 상격계면 전진속도는 거의 동일하게 나타났다. 동일한 온도조건에서 전과정에 걸친 응고율(M_s/M_tot)은 체적비 0.5인 경우가 0.91인 경우 보다 크게 나타나 수평원통내 물의 내향응고시 물의 체적비(V_l/V_tot) 변화에 의한 영향도 고려하여야 함을 알 수 있었다. Heat transfer phenomena during inward freezing process of the water in a horizontal cylinder were experimentally studied. The cooling temperature of a wall more significantly affects the timewise average, temperature than the initial superheating temperature of the water. In addition, it was abserved that the timewise average temperature was influenced by the initial volume ratio of the water (V_l/V_tot) at the same temperature conditions. One the other hand, the freezing speed of the upper part in the water-ice interface was quickly progressed due to natural convection. Furthermore, experimental observation showed that the frozen mass fraction (M_s/M_tot) was influenced by the initial volume ratio of the water (V_l/V_tot). It was noted that the frozen mass fraction for each V_l/V_tot represented by Ste* and Fo.

보일러용 3way valve 내장형 rotoless 전자식 순환펌프 시스템의 개발

한지웅(J.W.Han),금성민(S.M.Kum),유병희(B.H.Ryu),이창언(C.E.Lee),오수철(S.C.Ohu),임장순(J.S.Yim) 한국태양에너지학회 1996 한국태양에너지학회 논문집 Vol.16 No.2

본 연구는 가정용 가스 보일러 순환펌프의 문제점 보완은 물론 펌프 외부에 설치되어 있는 3way valve를 하우징 내부에 부착한 3way valve 내장형 펌프 하우징을 개발하기 위한것이다. 기존 하우징이 부착된 canned type 순환펌프의 실험결과를 근거로 3way valve 내장형 하우징을 설계 제작하였으며 신형 하우징이 부착된 canned type 순환펌프의 성능실험 및 보일러 전체 시스템에서의 순환펌프 성능 실험을 실시하였다.<br/> 실험 결과 신형 3way valve 내장형 하우징을 부착할 경우 펌프의 총양정은 평균 1~1.7m, 펌프효율은 약 25%정도 높게 나타났으며 축동력은 약 4W 감소하였다. 특히 하우징의 중량은 1.4kg에서 0.4kg으로 줄어들었고 제작비는 개당 약 5000원정도 절감할수 있었으며 조립공정의 단축으로 생산비용은 보일러 1대당 약 2만원 정도의 원가절감을 예상할수 있다. The purpose of research is to complement the circulating pump of gas boiler for the domestic and to develop a pump housing with internal three way valve: Housing and three way valve have been apart in the existing pump system.<br/> Based on the experimental result on can-typed circulating pump with existing housing, a new housing with internal three way valve was designed and manufactured. The performance of can-typed circulating pump with the new housing, and the performance of circulating pump of boiler system were tested. As a result on the test, the new housing with internal three way valve has been excellent in respect of pump performance, weight and manufacturing cost. So it is expected to have an effect of import substitution.

충돌분류계에서 WIRE MESH를 이용한 열전달 증진에 관한 연구

금성민(S.M.Kum),김동춘(D.C.Kim),유지오(J.O.Yoo),이창언(C.E.Lee),임장순(C.S.Yim) 한국태양에너지학회 1997 한국태양에너지학회 논문집 Vol.17 No.1

본 연구는 2차원 충돌공기분류계의 포텐셜코어 영역에서 열전달증진을 목적으로 노즐출구와 전열면사이에 메쉬를 설치한후 노즐출구 속도, 메쉬와 전열면사이의 간극, 노즐출구와 전열면사이의 거리를 변화시킬 때의 열전달특성을 메쉬를 설치하지 않은 경우와 비교 검토한 것으로 메쉬를 설치했을 때에는 분류가 전열면에 충돌하면서 소분류로 분할되어 발생하는 난류에 의해 충돌영역에서 열전달성능이 좋아지며, 또한 벽면분류영역으로 진행하면서 홀과 홀사이의 밑부분에서 일나는 가속으로 인해 열전달성능이 향상된다. 특히 메쉬와 전열면사이의 간극을 변화시켰을 경우 정체점부근에서는 간극이 클수록, 벽면분류영역에서는 간극이 작을수록 전달성능은 향상되며 U=18m/s, H/B=s, C=1인 경우에는 메쉬를 설치하지 않은 평판보다 평균 약 44%의 열전달증진 효과과 있었다. 그리고 본 실험결과를 기존의 난류촉진체를 이용한 연구결과와도 비교 검토하였다. The objective of this research was to investigate the enhancement of heat transfer by wire mesh in impinging air jet system at the potential core region.<br/> The first experiment was carried out without mesh between nozzle exit and flat plate and the second experiment was done with mesh between them.<br/> When mesh was installed in front of the plate, heat transfer has been increased due to the acceleration between rectangular halls and divided small jet<br/> In case clearances are changed, heat transfer comes to maximum under the condition of C= 1mm, irrespective of nozzle exit velocity and H/B.<br/> Also the average heat transfer enhancement rate of a flat plate with mesh has been increased about 44% at maximum under the condition of U=18m/s, H/B=2 and C=l mm, compared to the result of a flat plate without mesh.

원통형 용기내의 상변화물질에서의 응고 열전달에 관한 연구 (경사각 변화의 영향)

송하진,김영중,오수철,임장순,Song, H.J.,Kim, Y.J.,Ohu, S.C.,Yim, C.S. 대한설비공학회 1994 설비공학 논문집 Vol.6 No.3

This paper focuses on the investigation of the heat transfer phenomena that occur inside the cylindrical tube. The inclination of the tube is adopted as a principal parameter varying from vertical to horizontal. The phase change material employed in this experiment is 99 percent pure n-docosane paraffin($C_{22}$ $H_{46}$). It is found that the amount of solidified mass during a prescribed solidifying period is not sensitive to the inclination of the tube but to the local layer thickness. It is studied that the latent energy is the largest contributor to the total extracted energy. The sensible energy($E_{s1}$, $E_{s2}$, $E_{s3}$) may not be negligible at the large wall-subcooling and initial-liquid-superheating, also at the first step of solidifying.

열펌프 건조기의 성능에 관한 수치해석

김일겸(I.G.Kim),박상록(S.R.Park),고재윤(J.Y.Koh),김영중(Y.J.Kim),김준근(J.G.Kim),임장순(C.S.Yim) 한국태양에너지학회 1998 한국태양에너지학회 논문집 Vol.18 No.2

본 연구에서는 냉매 를 사용한 배치형 열펌프건조기(Batch type heat pump dryer)에 대하여 수치적 해석을 수행하였다. 즉 냉매의 과열도와 과냉도를 일정하게 유지하고 공기의 질량유량, 공기의 바이패스비(bypass ratio), 압축기의 회전속도, 건조기의 입구건구온도에 따른 건조기의 성능을 분석하였다. SMER에 대하여 수치해와 실험치를 비교한 결과 최대 10%이내에서 잘 일치 하였다. 또한 공기의 질량유량에 대하여 적정공기의 바이패스비가 존재하며, 건조기 입구온도가 35℃이고, 압축기 회전속도가 1360rpm일 때, 공기질량유량이 0.5kg/s에서는 공기의 바이패스비가 30%, 0.7kg/s에서는 공기의 바이패스비가 40%, 0.9kg/s와 1.1kg/s에서는 공기의 바이패스비가 50%에서 최대의 SMER이 나타났다. 그리고 압축기의 회전속도가 증가함에 따라 SMER은 감소지만 COP는 증가하고 건조기의 입구건구온도가 증가함에 따라 SMER과 COP는 감소하는 것으로 나타났다. This study carried out a numerical analysis on a heat pump assisted dryer using HFCl34a. Under the constant degree of superheat and that of subcooling, we analyzed the performance of heat pump assisted dryer with varying an air mass velocity, bypass air ratio, compressor speed and an inlet bulb temperature of dryer. Simulation results were compared with experimental results, so they were maximally agreed in the range of 10%. There was the proper bypass air ratio with varying an air mass velocity. As for the effect of Sl'v1ER having the inlet temperature 35°C and compressor speed 1360rpm, bypass air ratio was 30 % at the front velocity 0.5kg/s, 40% at the front velocity 0.7kg/s and 50% at the front velocity 0.9kg/s and 1.1kg/s. As the compressor speed was increased, SMER decreased and COP increased. As the inlet bulb temperature was increased. SMER and COP decreased.

직육면체형 잠열축열조내 상변화물질의 열전달특성에 관한 연구

임장순(C.S.Yim),최국광(K.K.Choi),김준근(J.K.Kim),김영기(Y.K.Kim),김일겸(I.G.Kim),김동춘(D.C.Kim) 한국태양에너지학회 1995 한국태양에너지학회 논문집 Vol.15 No.3

본 연구는 상변화물질로써 무기염수화물계 물질인 피로인산나트륨(Na₄P₂O_7·10H₂O)이 채워져있는 직육면체형 잠열축열조 내에서 축열과정시 일어나는 상변화물질의 온도특성, 열전달현상, 축열량 등을 실험적으로 측정하고 그 결과들을 수치해석 결과들과 비교·검토한 것이다. 축열과정시 상변화물질인 피로인산나트륨은 용융상태가 액체상태가 아닌 gel상태이므로 액체상태에서의 주된 열전달현상으로 나타나는 자연대류 유동현상이 일어나지 않아 전도에 의한 열전달현상이 지배적인 것으로 나타났다. 무기염수화물계 상변화물질은 공극율(공기 함유율)이 작을수록 열용량이 커지므로 축열과정시 공극율이 큰 경우보다 온도가 서서히 상승되었으며, 실험으로 측정된 온도값과 수치해석적인 방법으로 계산된 온도감ㅅ은 최대 15%의 차이가 났다. This study presents experimental and numerical results of the temperature characteristics, the heat transfer phenomema, and the heat storage quantity during the heat storage process with sodium phyrophosphate decahydrate (Na₄P₂O_7·10H₂O)-Phase Change Material (PCM) in a latent heat storage tank (cubic type). It was proved that heat transfer by conduction was dominant because PCM (Na₄P₂O_7o 10H₂O) during heating processes was gel phase, not liquid phase. The gap ratio (rate of air content) of PCM became smaller, the thermal capacity of PCM became larger, therefore the temperature distribution of PCM slowly increased than that of large gap ratio. There was maximum 15% difference between measured temperatures and calculated temperatures.

단일 원형휜에서의 비등열전달에 관한 연구

서정일,임장순,이재헌,박만흥,Seoh J. I.,Yim J. S,Lee J. H.,Park M. H. 대한설비공학회 1982 설비저널 Vol.11 No.3

The heat transfer process with boiling on a fin cannot be treated in a conventional manner of assuming a constant heat transfer coefficient. This report proposes a simplified method for determining fin performance. The heat transfer coefficients in boiling region is approximated by n ty power function of superheat. The results yield the temperature gradient as a function of superheat, fin width, and thermal conductivity of the fin. Computed results for water boiling on fin compare favorably with those obtained from a small-increment numerical solution.

성층 축열 시스템에서의 열 저장 특성에 관한 연구

고재윤(J.Y.Koh),김영기(Y.K.Kim),이채문(C.M.Lee),임장순(C.S.Yim) 한국태양에너지학회 2001 한국태양에너지학회 논문집 Vol.21 No.4

핵비등열전달에 미치는 전열면표면조건의 영향

차지영,임장순,서정윤,Cha J. Y.,Yim C. S.,Seo J. Y. 대한설비공학회 1976 설비저널 Vol.5 No.3

The importance of surface conditions of nucleate boiling is well recognized and it has been known that the heat transfer to boiling liquid is closely related to the bubble population density. The bubble population density should depend on various factors such as heat flux, surface roughness, surface contamination, properties of liquid, etc. In this paper the effect of surface conditions on heat transfer in nucleate boiling is treated. The experiments were carried out with distilled water boiler, on the horizontal heating surfaces, sintered with various bronze particle, under atmospheric pressure. In addition, experimental investigation for the polished bronze surface was performed. By studing a coefficient Xb defined by eq. (9), which represents the bubble foaming ability of heating surface, generalized fomula on the heat transfer in the nucleate toiling were expressed. The coefficient $X_b$, determined empirically, is not constant and indicates a major influence of the sintered metal surfaces on the $\Delta$, necessary to sustain nucleate boiling at any given heat flux. In this study, the main results are obtained as follows; (1) At low temperature difference, the coefficient $X_b$ of sintered metal surface was found to he higher than the polished surface throughout the full range of experiments. (2) The optimum sintered structure showing the maximum coefficient $X_b$ has been confirmed to exist and it is encountered when particle diameter is $256{\mu}$.