실물모형을 이용한 단열경량고강도 콘크리트의 열성능 실험에 관한 연구

권영철(Young-Chul Kwon),조균형(Kyun-Hyong Cho),이언구(Eon-Ku Rhee) 한국생활환경학회 1997 한국생활환경학회지 Vol.4 No.3

심층수 이용 열교환기 개발을 위한 기초연구부식이 열교환기 성능에 미치는 영향

권영철(Kwon, Young-Chul),이석현(Lee, Seok-Hyun),허철(Huh, Cheol),조맹익(Cho, Meang-Ik),이창경(Lee, Chang-Kyung),권정태(Kwon, Jeong-Tae) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.11

본 논문은 심층수용 열교환기 재질로 티타늄, 알루미늄, 스테인리스, 구리와 알루미늄을 코팅하여 재질의 특 성 및 부식이 미치는 영향을 조사하기 위하여 이중관 열교환 실험장치를 활용하였다. 열교환기 재질은 티타늄, 스테 인레스, 구리, 알루미늄, 카본 코팅된 알루미늄 등 6종이 비부식관과 부식관에 대하여 해석과 실험이 수행되었다. 해 석은 EES 프로그램을 사용하였다. 부식의 영향을 살펴보기 위하여 부식 제조장치를 제작하고, 3.5%의 염수를 70℃의 온도로 약 6주간 담가서 가속부식을 실시하였다. 부식된 관으로 이중관 열교환기의 성능실험을 실시하여 비부식관과 비교하였다. 실험결과로부터 티타늄을 대체용으로 알루미늄 코팅관(카본 블랙 150um)의 가능성을 확인하였다. This paper presents the effects of the tube materials and corrosion on the heat transfer performance of double-tube heat exchangers for the development of heat exchangers using deep sea water. Heat exchangers made of titanium, aluminum. stainless steel, iron, copper, and aluminum with electro-deposition coatings(Carbon black_150um, Carbon black_150um) were tested. Also, the heat transfer rate of each heat exchanger was calculated by using EES program. For the acceleration of corrosion by sea water, the temperature of sea water 70℃ and the concentration of salt 3.5% were considered. And the specimens were immersed in sea water during 6 weeks. From the above experiment and analysis, aluminum with electro-deposition coating(Carbon black_150um) can be considered the most promising candidate for the replacement of titanium heat exchanger.

히트펌프 건조기용 PF 증발기의 능력과 제습량 실험 연구

권영철(Young Chul Kwon),김기영(Ki Young Kim),이석현(Seok Hyun Lee),권정태(Jeong Tae Kwon) 대한설비공학회 2013 설비공학 논문집 Vol.25 No.9

In the present study, the performances of a fin-tube evaporator and three PF evaporators for a heat pump dryer were experimentally investigated. Among the tested evaporators, the PF3 type evaporator showed the highest values of heat transfer capacity and dehumidification performance, while the fin-tube evaporator had the lowest values. PF3 showed better performance compared to PF1 and PF2, due to the large pin pitch, which leads to more draining for dehumidified water. Also, the 45° inclined PF evaporator presented better performance than that of the 90° inclined PF evaporator, owing to its easier draining characteristics. The effect of air velocity was revealed to be quite large. When the air velocity increased by 20%, the heat transfer capacity and dehumidification performance increased 43%/11%, 48%/13% and 54%/23% for PF1, PF2 and PF3, respectively.

해수용 열교환기의 코팅 부식특성 실험연구

권영철(Kwon, Young-Chul),김기영(Kim, Ki-Young),허철(Huh, Cheol),조맹익(Cho, Meang-Ik),권정태(Kwon, Jeong-Tae) 한국산학기술학회 2013 한국산학기술학회논문지 Vol.14 No.9

본 연구에서는 해수용 열교환기의 코팅에 따른 해수 부식특성을 조사하기 위해 실험이 수행되었다. 코팅은 테플론, 전착, 세라믹+실리콘 3종을 선정하였고, 코팅되지 않은 알루미늄 부식과 비교하였다. 해수부식을 가속시키기 위하여 70℃ 고온의 농도 3.5% 인공해수를 제작하여 9주 동안 침지부식을 시켰다. 침지기간에 따른 코팅의 부식특성 변화를 관찰하기 위하여 임피던스 분광법과 SEM을 이용하였다. Bode 선도에서 얻어진 분극저항으로부터 코팅재질의 내부식성을 확인하였다. 이중코팅은 4주 이후에도 코팅의 내부식성을 유지하였다. 또한 침지기간에 따라서 금속모재 와 점착된 코팅면 사이에 블리스터가 발생할 수 있음을 확인하였다. In the present study, coating corrosion characteristics of the heat exchanger for sea water are experimentally investigated. Coating types by a teflon, an electrodeposition and a ceramic+silicon were tested and compared with the corrosion characteristics of an aluminum. For the acceleration of corrosion by sea water, the temperature of sea water 70℃ and the concentration of salt 3.5% were considered. And the specimens were immersed in sea water during 9 weeks. Coating corrosion characteristics were measured by using the impedance method and SEM. Experimental results showed that polarization resistances obtained from Bode plot were related to the corrosion resistance of coating types, and the corrosion resistance of double coating were maintained during 4 weeks. From SEM photograph, we saw that blisters was generated on the interface between metal and coating.

동시 냉난방 히트펌프용 루버핀-관 열교환기 성능 및 전열특성 실험연구

권영철(Kwon, Young-Chul) 한국산학기술학회 2007 한국산학기술학회논문지 Vol.8 No.6

본 연구에서는 동시 냉난방 히트펌프용 열교환기의 성능평가 및 설계해석 기술의 확보를 위해 난방운전 온도조건에서 6종의 루버핀-관 열교환기의 공기측 열전달특성 및 마찰특성을 실험을 통하여 조사하였다. 실험을 위해 공기엔탈피방식의 칼로리미터와 항온수조를 이용하였다. 전열량의 증가는 핀피치보다 열수에 의해 더 크게 나타났고, 핀피치가 작을수록 열전달계수는 더 높았다. 또한 핀피치가 작을수록 열수증가에 의한 열전달계수의 증가폭이 커졌다. 핀피치와 열수변화에 대한 j-계수와 f-계수는 레이놀즈 수가 증가할수록 감소하였고, 레이놀즈 수 400부근의 영역에서 역전현상이 존재하였다. An experimental study has been performed to investigate the performance and heat transfer characteristics of the heat exchanger for simultaneous cooling/heating heat pump. The heat transfer performance was measured using an air-enthalpy calorimeter and a constant temperature water bath, to obtain the performance evaluation and analysis of a fined tube heat exchanger. Six finned tube heat exchangers with louver fin were tested under a heating condition. Air-side heat transfer and friction were presented in terms of j-factor and f-factor. The heat transfer coefficient increased with decreasing the fin pitch. j-factor and f-factor on the fin pitch and the number of tube rows decreased with increasing Reair.

지하주거의 실내공기환경 실태조사와 CO₂ 조절기 및 타이머에 의한 환기팬 자동운전에 관한 연구

권영철(Kwon, Young Cheol),박진철(Park, Jin Chul) 한국생태환경건축학회 2008 한국생태환경건축학회 논문집 Vol.8 No.4

PF 열교환기를 적용한 공조거의 성능 비교 실험연구

권영철(Kwon, Young-Chul),박윤창(Park, Youn-Chang) 한국산학기술학회 2009 한국산학기술학회논문지 Vol.10 No.3

본 연구에서는 핀-관 열교환기와 PF 열교환기의 열전달 특성과 이를 적용한 공조기의 성능을 비교 조사하였다. 또한 공조기의 냉방기간 에너지효율(CSPF)을 평가하였다. 열교환기 실험을 위해 3종류의 열교환기에 대한 열전달 및 압력강하를 그리고 공조기 성능평가를 위해 냉방표준, 냉방저온에서 냉방능력, 소비전력, COP를 산출하였다. 실험은 칼로리미터와 항온수조를 사용하여 수행되었다. 유입공기 속도가 증가함에 따라 열교환기의 열전달율과 압력강하는 증가하였다. PF 열교환기 적용 시스템의 적정 냉매량은 핀-판 공조기보다 약 15~20% 감소하였으나, 냉방능력은 증가, 소비전력은 감소하여 COP는 향상되었다. 사각형 핀을 가진 PF 열교환기가 삼각형 펀보다 냉방능력과 COP가 더 우수하였다. 실환경 온도조건을 반영하기 위해 PF 열교환기와 핀-관 열교환기 적용 시스템의 CSPF가 계산되었다. In the present study, the heat transfer characteristics of the fin-tube and PF heat exchangers and the performances of the air-conditioner are experimentally investigated. Also, Cooling Seasonal Performance Factor(CSPF) of the air-conditioner is evaluated. For the heat exchanger experiment, the heat transfer and pressure drop are obtained. For the air-conditioner experiment, the cooling capacity, input power and COP are obtained. The air-enthalpy calorimeter and the constant temperature water bath are used. As the inlet air velocity increases, the heat transfer rate and pressure drop of the heat exchanger increased. PF heat exchanger has smaller refrigerant weight and larger capacity and COP than the fin-tube heat exchanger. The performance of PF-2 heat exchanger with the squarer fin is more excellent than that of PF-1 heat exchanger with the triangler fin. Also, CSPF of the fin-tube and PF heat exchanger is evaluated.

핀-관, 평행류 열교환기를 적용한 공조기의 냉방성능 실험연구

권영철(Kwon, Young-Chul),박윤창(Park, Youn-Chang),권정태(Kwon, Jeong-Tae),박경만(Park, Gyung-Man) 한국산학기술학회 2009 한국산학기술학회논문지 Vol.10 No.8

본 연구에서는 핀-관 열교환기와 평행류(PF) 열교환기를 실외 열교환기로 적용한 공조기의 실내외 온도/습도와 같은 환경변화에 대한 냉방성능을 비교 조사하고자 하였다. KS C 9306의 냉방표준 온도조건을 기준으로 핀-관, 2종류의 PF 열교환기를 적용한 공조기 성능변화를 이해하기 위하여 냉방능력과 COP를 획득하였다. 실험을 위해 공기엔탈피 방식 의 칼로리미터를 사용하였다. PF 열교환기는 핀-관 열교환기보다 우수한 열전달 능력을 보였다. 그리고 사각형 핀을 적용 한 PF형 공조기의 성능이 삼각형 핀의 경우보다 우수하였다. 실내 토출공기의 유속, 실내온도 그리고 실내상대습도가 높아질수록 냉방능력과 COP는 증가를, 실외온도가 높아질수록 냉방능력과 COP는 감소를, 그러나 실외 상대습도 증가에 따른 성능변화는 미미하였다. In the present study, the cooling performance characteristics on environment changes of A/C applied fin-tube and PF heat exchangers were experimentally investigated. Capacity and COP on an air velocity, an indoor/outdoor temperature and an indoor/outdoor relative humidity were obtained. Fin types of PF heat exchanger were a triangler and squarer form. The experimental data for the three kinds of heat exchangers were measured using the air-enthalpy calorimeter. Performance of PF A/C was more excellent than that of a fin-tube A/C. Also, the performance of PF-2 A/C with the squarer fin was more excellent than that of PF-1 A/C with the triangler fin. As the air velocity, the indoor temperature and the indoor relative humidity increase, capacity and COP increase. And as outdoor temperature increases, capacity and COP decrease. But, the performance change on the outdoor relative humidity was insignificant.

실내기 조합에 따른 3실형 열펌프의 냉방성능 실험연구

권영철(Kwon, Young-Chul),전종균(Chun, C.K.),박윤창(Park, Youn-Chang),고국원(Ko, Kuk-Won),서동남(Seo, Dong-Nam) 한국산학기술학회 2008 한국산학기술학회논문지 Vol.9 No.6

본 연구에서는 인버터 압축기를 적용한 3실형 멀티-열펌프 시스템의 냉방운전 시 시스템의 성능특성을 조사 하였다. 시스템의 운전특성은 항온항습 기능을 가진 공기엔탈피방식의 칼로리미터를 이용하여 측정되었으며, 냉방표준 및 냉방저온 온도조건에서 실내기 조합에 따른 실험이 수행되었다. 3실형 열펌프의 실내기 조합운전에 따른 냉방 표준운전 및 냉방저온운전 시의 냉방능력, COP, P-h선도로부터, 3실형 열펌프의 운전특성과 냉방사이클의 거동을 이해하였다. 열펌프의 운전부하와 성능은 실내기 조합에 의존하므로 시스템의 능력과 사이클의 거통은 다르게 관찰되었다. 과냉도 증가와 압축일의 감소로 표준조건보다 저온조건에서 냉방능력과 COP가 더 높았다. 또한 P-h 선도를 이용 하여 사이클의 운전특성도 분석하였다. In order to investigate the cooling capacity of multi-heat pump applying an inverter compressor, the experiment on the cooling performance characteristics of heat pump with 3 indoor units was performed under the cooling standard and cooling low-temperature conditions. The system data were measured by the psychrometric calorimeter. The operation characteristics and the behavior of the cooling cycle of the heat pump with 3 indoor units were understood from the cooling capacity, COP, and P-h diagram by indoor-unit combination. The operating load and performance of the multi-heat pump depends on the indoor-unit combination. The cooling capacity and COP of the low temperature condition were larger than those of the standard one. Also the cycle was analyzed by using P-h diagram.

냉방용 팬코일 유닛 열교환기의 열전달 몇 압력강하 특성 실험연구

권영철(Kwon, Young-Chul),고국원(Ko, Kuk-Won),권정태(Kwon, Jeong-Tae) 한국산학기술학회 2008 한국산학기술학회논문지 Vol.9 No.3

본 연구에서는 냉방운전 시에 팬코일 유닛에 사용되는 핀-관 열교환기의 공기측 열전달 능력과 압력강하를 실험을 통하여 조사하였다. 실험을 위하여 칼로리미터와 향온수조를 이용하였다. 사용된 핀은 슬릿핀이며 5종 열교환 기에 대해 배관회로와 실험조건을 변화하면서 실험하였다. 공기-물 정격유량에서의 냉방능력은 열교환기 공급 물온도가 낮은 조건이 우수하였으며, 배관회로에 따른 냉방능력은 배관 내 물흐름이 U형보다 ㄹ형인 경우에 더 크게 나타났다. 물유량이 증가할수록 냉방능력은 일정비율로 증가하였으며, 열교환기 공급 물온도가 낮을 때 우수하였다. 공급 물온도가 낮은 조건에서 많은 응축수가 생성되어 공기측 압력강하는 크게 나타났다. An experimental study has been performed to investigate the air-side capacity and pressure drop of the fin-tube heat exchanger for a fan coil unit under a cooling condition. The experimental data of five kinds of slit fin-tube heat exchangers were measured using an air-enthalpy calorimeter and a constant temperature water bath. Cooling capacities at the air and water rating flow rates were larger at the lower inlet water temperature. With increasing the water flow rate, the cooling capacity increased at the constant rate. Under the lower inlet water temperature, since the condensate was generated more on the fin-tube surface, the air-side pressure drop of the heat exchanger was larger.