U-Type 세로핀을 이용한 잠열 에너지 저장 시스템의 총괄 열전달 계수 분석에 관한 연구

송정호; 황정호; 박동호

doi:10.3795/KSME-B.2024.48.7.415

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자료유형: 학술저널

저자정보: 송정호 (연세대학교) 황정호 (연세대학교) 박동호 (한국생산기술연구원)

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제48권 제7호(통권 제466호)

발행연도: 2024.7

수록면: 415 - 423 (9page)

DOI: 10.3795/KSME-B.2024.48.7.415

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상변화 물질(PCM: phase change material)을 이용한 잠열 에너지 저장(LHTES: latent heat thermal energy storage) 시스템의 총괄 열전달 계수를 축열과 방열 조건에서 각각 분석하였다. U-type 세로핀(fin)과 PCM은 열교환기 외부 쉘(shell) 구조 내부에 삽입된 형태로 제작되었으며, LHTES의 열전달 분석은 열매체(HTF: heat transfer fluid), 유량 조건(5, 10, 15 L/min)에 따라 평균 열전달률, 축열량, 방열량 및, PCM의 총괄 열전달 계수로 분석하였다. 평균 열전달률은 축열과 방열 조건에서 각각 0.6 - 0.73, 0.65 - 0.85 kW이며, 유량에 따라 증가하는 경향을 보였다. 축열량과 방열량은 유량에 따른 변화 없이 각각 458, 312 kcal로 나타났다. PCM의 총괄 열전달계수는 평균 열전달률 값을 이용하여 계산하였으며 HTF와 PCM의 온도차, 열저항 방법으로 분석하였다. 이때, PCM의 총괄 열전달 계수는 축열과 방열 조건에서 각각 42.1, 10.1 W · m<SUP>-2</SUP> · k<SUP>-1</SUP>로 방열보다 축열에서 약 4.1배 더 큰 값을 보였다.

#Latent Heat Thermal Energy Storage System(잠열에너지 저장 시스템) #Phase Change Materials(상변화 물질) #Heat Transfer(열전달) #Overall Heat Transfer Coefficient(총괄 열전달 계수)

참고문헌 (18)

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