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차훈,류광년,김정래,Cha, Hun,Ryu, Gwang-Nyeon,Kim, Jung-Rae 대한기계학회 2015 대한기계학회 논문집. Transactions of the KSME. C, 산업기술과 혁신 Vol.3 No.3
공랭식 응축기(ACC, Air Cooled Condenser)는 공기를 냉매로 이용하여 저압 스팀을 응축하는 설비로써 사막이나 내륙 등 물이 부족한 지역에서 주로 사용된다. 공랭식 응축기의 성능은 풍속이나 대기온도와 같은 외기 조건에 의해 크게 영향을 받으므로 성능 저하 개선을 위해 여러 장치들이 설치된다. 본 연구에서는 풍속에 의한 ACC 성능 변화를 확인하고 윈드 스크린에 의한 성능 개선 효과를 분석하기 위해 CFD 해석을 수행하였다. CFD 는 질량 보존, 운동량 보존 등 미분방정식을 차분방정식으로 변환하여 검사 체적에 대해 속도, 온도 등을 계산하는 기법이다. 풍속이 3m/s 에서 7m/s 로 상승할 때, ACC 에 설치된 팬 공급 유량은 약 15.76% 감소하며 ACC 유입 공기 온도는 $5.55^{\circ}C$ 증가한다. 윈드 스크린을 적절히 설치한 경우, 풍속이 7m/s 이고 윈드 스크린이 설치되지 않은 경우에 비해 팬 공급 유량이 약 5.18% 증가하며 ACC 유입 공기 온도 상승은 $2.08^{\circ}C$ 감소하는 효과가 있다. Air cooled condenser for power plant is used at inland area of desert or mountainous area because condenser coolant like sea water is not necessary. However, the performance of air cooled condenser is influenced by ambient condition such as wind speed and air temperature. Therefore, various devices have been designed to improve the performance of air cooled condenser. In this study, the CFD analysis for air cooled condenser was carried out according to wind speed and wind screen configuration. As wind speed increased from 3m/s to 7m/s, the fan flow rate was reduced about 15.76% and the rise of inlet air temperature was 5.55 degree of Celsius. When the suitable wind screen is equipped, the fan flow rate went up about 5.18% and inlet air temperature dropped by 2.08 degree of Celsius in comparison with original case without wind screen at 7m/s wind speed.
전기화학 반응에 의한 생성 열의 단순화된 처리 기법을 이용한 평판형 고체산화물 연료전지 내부의 이동현상에 대한 전산 해석
차훈,손정락,노승탁,Cha, Hoon,Sohn, Jeong-Lak,Ro, Sung-Tack 한국세라믹학회 2005 한국세라믹학회지 Vol.42 No.12
For the performance prediction of a planar-type solid oxide fuel cell, the computational analysis of transport phenomena with a simplified treatment of heat generation by the electrochemical reaction is conducted. From the result of the computational analysis, it is shown that the electrochemical reaction is closely related to the transport phenomena inside a solid oxide fuel cell. Transport phenomena including heat and mass transfer influences on the distribution of local current density and, as a result, on the performance characteristics of the fuel cell. Computational analysis is also extended to the parametric study to investigate the performance behavior of the fuel cell with different amount of supplied fuel flow rates. It is also demonstrated that the mathematical formulation and computational procedures proposed in this study can be applied to prove the importance of the specific TPB area in the manufacturing process of electrodes in solid oxide fuel cells.
HRSG의 start-up/shutdown curve에 따른 시스템 동특성 해석
차훈(Cha Hoon),김규종(Kim Kyu Jong),송유석(Song Yoo Seok),김정래(Kim Jung Rae) 대한기계학회 2010 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2010 No.11
HRSG(Heat Recovery Steam Generator) is one of the main components of CCPP(Combined Cycle Power Plant) and should be operated by appropriate procedure in case of start-up or shutdown. If an abnormal operation of HRSG occurs, the problem including fatigue failure can arises. Therefore, the performance of HRSG by dynamic analysis should be investigated. In this study, dynamic analysis for the HRSG system was carried out by commercial software, ProTRAX. The main variable for the analysis was the change of temperature and mass flow rate from gas turbine according to start-up(cold/warm/hot) and shutdown curve to dynamic analysis. The results showed that the exhaust gas condition of gas turbine was a main factor for performance of HRSG such as flow rate and temperature of main steam from final superheater.
Cuba Regla PPS site의 힘센엔진 배기가스 해석
차훈(Hoon Cha),송유석(Yu-Seok Song),설신수(Sin-Su Seol),하지수(Ji-Soo Ha),이영식(Young-Sik Lee) 한국마린엔지니어링학회 2006 한국마린엔지니어링학회 학술대회 논문집 Vol.2006 No.-
중유(Heavy Fuel Oil)를 사용하는 엔진에서 배출되는 배기가스의 주요 오염물질은 NOx(질소산화물)과 : SOx(황산화물)이며 두 물질은 인체에 해로운 영향을 끼치는 것으로 알려져 있다. 따라서 각국에서는 NOx 및 SOx에 대한 환경 기준치를 마련하여 오염물질 배출을 억제토록 하고 있다. 당사에서는 당사 고유모델 중형엔진인 힘센엔진을 이용하여 쿠바에 PPS(Packaged Power Station)를 건설 중에 있으며 이에 따라 PPS로부터 배출되는 배기가스의 NOx 및 SOx 착지농도를 해석하여 Cuba의 환경 기준치를 만족하는지 여부를 확인할 필요가 있다. 이를 위해 쿠바 현지 Regla 지역의 실제 지형과 풍향 풍속을 고려한 NOx와 SOx의 확산 및 착지 농도 해석을 CFD(Computational Fluid Dynamics) 프로그램인 FLUENT를 이용하여 수행하였다. 해석 결과 NOx 기준치를 만족시키는 굴뚝 높이는 35m이며 NOx와 SOx를 동시에 만족시키는 굴뚝 높이는 37m였으며 쿠바 전력청과 협의를 통해 굴뚝 높이를 확정하였다.
차훈(Cha Hoon),류광년(Ryu Gwang Nyeon),김정래(Kim Jung Rae) 대한기계학회 2014 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2014 No.11
Air cooled condenser for power plant is used at inland area of desert or mountainous area because condenser coolant like sea water is not necessary. However, the performance of air cooled condenser is influenced by ambient condition such as wind speed and air temperature. Therefore, various devices have been designed to improve the performance of air cooled condenser. In this study, the CFD analysis for air cooled condenser was carried out according to wind speed and wind screen configuration. As wind speed increased from 3m/s to 7m/s, the fan flow rate was reduced about 15.76% and the rise of inlet air temperature was 5.5 degree of Celsius. In case suitable wind screen is equipped, the fan flow rate went up about 5.2% and inlet air temperature dropped by 2.1 degree of Celsius in comparison with original case without wind screen at 7m/s wind speed.
차훈(Hun Cha),김대건(Dae-Geon Kim),최상환(Sang-Hwan Choi),문경식(Kyeong-Sik Moon) 한국산학기술학회 2015 한국산학기술학회 학술대회 Vol.2015 No.1
본 논문은 옥외 노출된 옥상 주차장의 매년 봄 반복되는 열화로 인한 보수로 발생되는 비용을 줄이기 위한 창의적이고 안전한 방법을 소개하는데 초점을 두었다. 특히, 기존 열화된 무근콘크리트의 부분 제거 시 Smart phone을 이용한 파쇄기의 진동이 기존건물에 미치는 영향을 분석하고, 보수재료로써의 라텍스 사용을 고려하는 등 창의적인 아이템 적용은 이 논문의 key point이다. 본 연구는 무근콘크리트로 마감된 주차 빌딩의 옥상 콘크리트 주차장 표면의 열화부분에 대한 보수 대책으로 시작되었다. 고려된 보수 방법으로 소형파쇄기와 동결융해와 부착력에 우수한 교량 교면포장용 라텍스개질콘크리트 적용이 선택되었다. 본 논문은 라텍스개질콘크리트를 적용하기 위해 필요한 문헌을 통한 내구성 분석 및 타설 간 유의사항 위주로 구성되었다.