• Journal of Energy Engineering
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• v.18 no.2
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• pp.108-113
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• 2009

An experimental study of jet impingement on aluminum foam mounted on the surface with constant heat flux is conducted with the presentation of the heat transfer rate measured when jet impinges normally to a flat plate. Effects of pore density, foam thickness and Reynolds number on the heat transfer are analyzed. Experimental results show that the significant enhancement in Nu is obtained when the aluminum foam is mounted on the heated plate and that the increase in the heat transfer due to the porous material insertion is dominated by both the increase in the heat transfer area and the decrease in the momentum flux resulted from the pressure drop.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1997.05a
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• pp.563-568
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• 1997

Zion원전의 cavity 및 상부 격실을 1/20로 선형 축소 모의하여 상부 격실에 의한 노심용융물 나포특성을 규명하기 위한 노심용융물 고압분출 실험 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 원자로용기 외곽에 환형통로가 있는 경우와 없는 경우로 구분하여 원자로용기 파손 때의 용융물양, 파손 면적에 따라 원자로용기 압력면화에 대한 실험을 물과 질소기체를 이용하여 수행하였다. 실험결과 환형통로가 없는 경우는 대부분의 노심용융물이 상부 격실에 나포되었으나 환형통로가 있는 경우는 환형 통로를 통하여 많은 양이 방출되었다 환형 통로를 통한 용융물의 직접 방출은 격납용기 상부대기와 열전달이 직접 이루어지기 때문에 격납용기 직접가열 효과가 크게 나타날 수 있다. Cavity내 노심 용융물 방출분율은 원자로용기파손 때 용융물양보다는 파손면적의 영향이 더 크게 나타났다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1998.05a
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• pp.783-788
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• 1998

국내 프랑스 가압경수형 원전인 울진 1,2호기 캐비티의 격납건물 직접가열에 대한 특성을 분석하기 위하여 노심용융물 고압분출 실험을 수행하였다. 본 연구에서는 환형통로 면적과 파손 직경에 따라 원자로용기 압력을 변화시키면서 용융물을 저온 용융 합금물인 Wood's Metal, 증기를 질소기체로 각각 모의하여 실험을 수행하였으며, 실험 결과는 물을 용융물 상사물로 사용한 전년 실험 결과(1)와 비교.분석하였다. 실험결과, 밀도가 물보다 큰 저온 용융 합금물을 사용한 경우는 물을 사용한 실험결과보다 밀도와 용융물의 벽면 고화고착 때문에 격납건물로 방출되는 용융물 양이 적게 나타났다. 물을 상사물로 사용한 경우와 같이 노심 용융물 고압분출에는 원자로 용기 파손직경이 많은 영향을 미치고 환형통로 면적은 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 노심용융물 고압분출 실험에 중요한 영향을 미치는 실험 상사물의 밀도와 용융물의 벽면 고화부착에 대해서는 종합적으로 분석하는 추가 연구가 필요하다.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 1998.10a
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• pp.154-157
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• 1998

섬유공업에서 거품의 이용은 1960년대 부직포의 제조에 처음 시도되었으며, 기술개발 및 연구는 1980년대에 이르러서야 이루어지기 시작하였다. 거품을 이용한 염색가공 공정은 low wet pick-up을 하므로 건조하는 동안 약제의 이동이 적어 보다 개선된 염색가공 효과를 얻을 수 있고, 종래의 습식공정과 비교할 때 처리액의 가열 및 건조에 소비되는 에너지를 절약할 수 있다. (중략)

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1995.11a
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• pp.115-115
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• 1995

다중 효용관식 증발기는 보통의 증발기에서 응축하여 제거하는 증기를 다음 효용관의 가열원으로 재사용하는 것으로 그 자체로도 에너지 절감효과가 있는 것으로 알려져 있다[1,2,4]. 기계식증기 재압축 증발기는 보통 증발기에서 응축시켜 제거하는 발생 증기를 압축하여 고온의 증기로 만든 다음 가열원으로 재이용하는 장치로 이에 대한 효용은 문헌에 잘 나타나있다[3,4]. 여기서는 다중효용관과 증기 재압축기를 조합한 증발기 중에서 Forward feed 방식의 다중효응관에 증기 재압축기를 부착한 경우에 대하여 타당한 물질수지, 열수지, 전열 식, 상평형식을 소개하였다. 또한 압축기의 용량을 결정하기 위한 단열압축공정의 지배방정 식을 소개하였다. 원료의 조건, 효용관의 수 및 총전열온도차가 주어지면 상기의 지배방정식의 해를 구할 수 있는데. 본연구에서는 Gauss-Seidel의 연속치환법을 이용하였다. 이와 같이 지배방적식의 해를 구하면 효용관의 면적, 압축펌프의 용량, 각효용관 입출구의 조건 등이 계산된다. 다중효용관 기계식 증기 재압축 증발장치의 최적화를 위하여는 효용관의 전열면적당 가격과 압축펌프의 용량당 가격 그리고 펌프를 운전하는데 필요한 전력의 요금 등의 자료가 요구된다. 총전열온도차에 따른 운전비와 시설비의 합이 최소가 되는 점이 최적 총전열온도차가 되는데 이 점을 구할 때에는 수치적으로 안정한 이분법을 이용하였다. Borland C++를 이용하여 프로그램하였으며 윈도우즈 환경에서 수행되게 하였다. 사용자 쉽게 이용할 수 있게 하기 위하여 각종 필요한 데이터를 입력할 수 있는 Edit box가 화면에 나타나게 하였다. 또한 입력된 데이터를 저장하거나 불려올 수 있는 메뉴, 입력된 데이타를 이용하여 효용관의 면적과 압축기의 용량을 계산하거나 효용관의 수가 주어졌을 때 총전열온도차를 최적화하는 것을 선택할 수 있는 메뉴 그리고 계산 결과를 파일로 혹은 프린트로 출력할 것을 선택할 수 있는 메뉴가 있다. 사용자는 해당되는 데이타를 입력한후 마우스로 원하는 작업의 메뉴를 선택하면 된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• v.25 no.3
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• pp.413-423
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• 1993

This paper reports an experimental study of direct containment heating (DCH) which would occur if the primary system pressure is still high at the time of vessel breach during a light water reactor core melt accident. The experiments were conducted in 1/30-scale cavity models of Kori unit 1 and 2 and Young Kwang unit 3 and 4 nuclear power plants. One 1/20-scale model of the Kori plant was also used to investigate the scaling effect. The primary variables in the experiments were initial vessel pressure, vessel breach size and cavity geometry. It is observed that higher initial pressure and larger breach size enhance the melt dispersal fraction. Also, the cavity geometry appears to affect the dispersal rate greatly. A simple correlation of melt dispersal fraction is proposed in terms of nondimensional effective period. This correlation shows good agreement with the present experimental data, the KAIST data and the BNL data.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.34 no.5
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• pp.638-644
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• 2010

Numerical predictions of a fully developed turbulent flow through a square duct ($30mm{\times}30mm$) with twisted tape inserts and with twisted tape plus interrupted ribs are respectively conducted to investigate regionally averaged heat transfer and flow patterns. A rib height-to-channel hydraulic diameter(e/$D_h$) of 0.067 and a lengthto-hydraulic diameter(L/$D_h$) of 30 are considered at Reynolds number ranging 8,900 to 29,000. The interrupted ribs are axially arranged on the bottom wall. The twisted tape is 0.1 mm thick carbon steel sheet with diameter of 28 mm, length of 900 mm, and 2.5 turns. Each wall of the square channel is composed of isolated aluminum sections. Two heating conditions are investigated for test channels with twisted tape inserts and rib turbulators: (1) electric heat uniformly applied to four side walls of the square duct, and (2) electric heat uniformly applied to two opposite walls of the square channel. The results show that uneven surface heating enhances the heat transfer coefficient over uniform heating conditions, and significant improvements can be achieved with twisted tape inserts plus interrupted ribs.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.81.2-81.2
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• 2010

고체 산화물 연료전지(SOFC) 시스템은 스택과 기계적 주변 장치인 MBOP(Mechanical Balance of Plant), 그리고 전기적 주변장치인 EBOP(Electrical Balance of Plant)로 구성되어있다. SOFC는 일반적으로 $700^{\circ}C$ 이상의 고온에서 작동되기 때문에 효율적인 열 이용 및 열 관리가 중요하다. SOFC 시스템의 MBOP에는 상온의 연료가스들을 고온으로 가열하여 스택에 유입 시기키 위한 열교환기 및 촉매연소기 등의 장치들이 필요하며, 효율적인 열관리를 위해서는 고온에서 작동하는 장치들을 한곳에 통합하여 구성하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 SOFC 시스템의 MBOP(Mechanical Balance of Pant) 중 고온부에 해당하는 촉매연소기, 열교환기 및 스택이 통합된 스택 모듈을 제작에 앞서 개념 검증을 위해 열교환기 및 촉매연소기로 이루어진 프로토타입(prototype)의 SOFC 모듈평가 장치를 제작하였다. 열교환기는 Plate형으로 총 6개로 구성되어 있으며, 연료극과 공기극 가스라인에 각각 3개씩 배치하여 스택에 유입되는 연료 및 공기가 촉매연소기에서 나오는 고온의 배가스와 열교환되어 가열되도록 구성하였다. 촉매연소기는 honeycomb 타입의 촉매를 사용하였고, 촉매연소기로 유입되는 연료극 배가스와 공기의 균일혼합과 hot spot을 방지하기 위한 장치를 삽입하여 제작하였다. 제작된 SOFC 모듈평가장치는 시운전을 통해 각 장치의 성능 확인 후 반응면적이 $20{\times}20cm^2$ 인 단전지를 적층하여 연계 운전을 수행하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.37 no.7
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• pp.647-653
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• 2013

The evaporation characteristics of nanofluid droplets on a heated solid surface were experimentally investigated. The experiments were conducted using pure water and a nanofluid of water mixed with CuO nanoparticles, and the solid surface was made of a copper block heated by a nine cartridge heater. The experimental results showed that the evaporation rate of the nanofluid droplet was higher than that of the pure water droplet on the heated solid surface because nanoparticles increased the thermal conductivity of the nanofluid. Furthermore, it was found that the evaporation rate of the nanofluid droplet increased with the solid surface roughness. This may be because the actual area of the liquid-solid interface increased with the solid surface roughness.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.8 no.1
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• pp.5-11
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• 2001

Melting behavior and bridge phenomenon of solder paste, which is essential for surface mount technology in pachaging, were investigated. Solder paste of Sn-37%Pb was printed on Cu-pattern of PCB, and heated over melting point. Melting behavior of the paste was observed using CCD-camera. In order to modelize the melting and agglomeration phenomena of paste, two solder balls of 0.76 mm diameter were used. As experimental results, the paste start to melt from the margin of the printed shape. The height of the melted paste decreased from 270 $\mu\textrm{m}$ to 200 $\mu\textrm{m}$ firstly, and finally recovered to 250 $\mu\textrm{m}$ During the melting procedure, pores were evolved from the molted paste. Concerning melting model of solder ball, relationship between contact area of solder ball and soldering time was derived as $\chi^2/t=4r \; \gamma/\eta=7.56 m^2$/s at $280^{\circ}C$.