화학공학소재연구정보센터
Korean Chemical Engineering Research, Vol.46, No.3, 604-609, June, 2008
백신 수송용 포장재 내부에서 열 전달의 모델링 및 시뮬레이션
Modeling and Simulation of Heat Transfer inside the Packaging Box for Vaccine Shipping
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초록
본 연구에서는 세계보건기구의 기준을 만족시키기 위한 포장재 개발을 목적으로 백신 수송용 장방형 포장재 내부열 전달에 대한 모델링 및 시뮬레이션을 수행하고 이를 실험결과와 비교하였다. 장방형의 박스를 구형 박스로 전환하여 구상한 1차원 모델은 냉각공정의 경우에는 실험 결과와 비교적 잘 일치하는 결과를 보였으나, 가열공정에서는 실험결과와 상당한 차이를 보여주었다. 이는 가열공정을 계산할 때, 포장재 외부에서의 경계조건을 적절히 고려해주지못한 결과로 사료된다. 그러나, 본 연구를 통하여 상전이 물질을 함유한 다층 벽을 통한 열 전달의 문제를 전산 모사할 수 있는 기본적인 알고리즘을 성공적으로 개발할 수 있었다.
This study is about the modeling and simulation of heat transfer in the box for packaging and shipping of vaccines. Comparison of the simulation results with experimental data revealed that a one-dimensional model (a spherical model of using a radius equivalent to the rectangular geometry of box) showed good agreement with experimental data during cooling process but did not successfully simulate heating process. It is considered that a rigorous boundary condition is not properly applied for outer surface of the box. However, we could successfully develop a basic algorithm for simulating heat transfer through multi-slabs combined with different materials including phase change material.
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