환기장치용 배기열 회수 열교환기 최적설계

대상업체 (주)가교테크
기술지원 전문가 한국과학기술정보연구원(KISTI)
사용 소프트웨어 FLUENT 6.2.16
슈퍼컴퓨팅 지원 IBM p690(719시간)

기술개발의 배경 및 목적
환기장치의 주요 구성품인 종이나 알루미늄 열교환기는 대부분 수입에 의존하고 있어 환기장치의 수요가 늘어날수록 수입이 증대되는 결과를 낳고 있다. 본 기술개발의 목표는 대부분 수입되어 사용되고 있는 환기장치용 알루미늄 열교환기와 종이 열교환기를 대체할 플라스틱 열교환기에서의 유동 및 열전달 특성을 규명하여 최적설계기술을 확보하는 것이다.

기술개발 방법
플라스틱 판형 열교환기의 설계 변수(전열판의 형상, 전열판의 크기, 딤플의 크기, 딤플의 간격, 물결의 높이, 물결의 간격)와 작동변수를 변화시켜가면서 전산 해석을 수행하여 열전달 성능은 높이고 압력손실은 감소시키는 최적의 플라스틱 판형 열교환기를 개발하고 시제품을 제작하여 해석의 타당성을 검증한다.

기술개발 결과

플라스틱 열교환기에서의 온도분포

열성능 비교

향후계획
- 환기장치에 적응하여 실증시험 수행
- 플라스틱 열교환기 생산체계 구축
- 국가 공인 기관 및 관련 협회, 효율 및 성능 인증

기술개발의 효과

슈퍼컴퓨터 활용 효과
- 비용절감 90% 시간절감 90% ※ 감소율  = (활용전-활용후)/(활용전) x 100%

산업파급 효과
- 매출증대율 : 생산예정
- 산업재산권 : 국내특허 1건, 국제특허 1건