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상변화 물질을 이용한 빙축열조에서 축열, 방열 특성에 관한 실험적 연구 = An Experimental Study on Charging and Discharging in the Ice Storage Tank using Phase Change Material
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발행연도
1996
작성언어
Korean
KDC
563
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
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3-17(15쪽)
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빙축열 시스템의 축열ㆍ방열 과정 동안의 열유동 특성을 해석하기 위해서 유입구 형상을 perforated distributor(이후 perforator)와 simple distributor(이후 distributor)로, brine의 유입 방향을 up-ward, down-ward로 변화 시켜 성층, 빙충진율, 효율 등을 실험적으로, 연구 분석하였다.<br/>
축열시 동일한 유량, 온도, 시간 동안은 perforater up-ward를 사용하면 distributor를 사용했을 때 보다 IPF가 최대 40% 높아져 축열 효율이 13%~35% 향상되었고, 방열시는 동일한 조건하에서 distributor down-ward를 사용했을 때 방열 효율이 5%~29% 향상되었다. 그러므로 빙축열 시스템의 운영에서 축열 과정에는 perforater up-ward의 유동을 방열 과정에서는 distributor down-ward의 유동 형태를 취하는 것이 전체적인 효율 향상을 가져올 수 있음을 알았다.
This paper deals with the characteristics of charging and discharging including temperature profiles, thermal stratification, ice packing factor, and efficiencies of charging and discharging due to the brine flow direction in the rectangular storage tank with the ice ball of 103㎜Φ. Ranges of the parameters were defined for flow direction and inlet geometry such as distributor and perforater type, keeping flow rate constantly and temperature difference between temperature of inlet brine and temperature of initially stored normal brine.<br/>
Distributor is better restrained for the mixing inlet brine with inner initial normal brine. The case of thermal stratification using distributor is shown to be superior to perforater by 1% at charging and 2% at discharging in the same condition and the up-ward brine flow direction is superior to down-ward direction by 9%. But the case of ice packing factor using perforater is superior to distributor by 5% at one turn over time(τ=1), 40% at twice turn over time(τ=2). Charging efficiency is highest in up-ward direction with perforater and discharging efficiency is highest in down-ward direction with distributor. Therefore, higher thermal storage effect is obtainable by increase of ice packing factor in up-ward direction with perforater and higher thermal release effect is obtainable by reducing duration of heat transfer in down-ward diraction with distributor.
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