• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.34 no.6
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• pp.35-41
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• 2006

In this paper, we focus on improving the performance of the piezoelectric diaphragms of valveless micropumps. A circular lightweight piezoelectric composite actuator (LIPCA) with a high level of displacement and output force has been developed for piezoelectrically actuated micropumps. We used numerical and experimental methods to analyze the characteristics of the actuator to select optimal design. With the developed circular LIPCA, we fabricated a valveless micropump by photo-lithography and PDMS molding techniques. The displacement of the diaphragm, the flow rate and the back pressure of the micropump were evaluated and discussed. With a semi-empirical method, the flow rate with respect to driving frequency was predicted and compared with experimental one. The test results confirm that the circular LIPCA is a promising candidate for micropump application and can be used as a substitute for a conventional piezoelectric actuator diaphragm.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.10a
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• pp.1143-1147
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• 2004

A mechanical type pulsation dampener for the diaphragm metering pump has been developed. The pulsation pressure is an inevitable phenomenon for the positive displacement pump such as cam operated or solenoid operated metering pump. The pulsation pressure of the metering pump could be the noise source and would be harmful for the piping system which delivers hydraulic fluid. Developed pulsation dampener consists of three coil springs which have different spring constant and height each other. Depending on pressure magnitude of the piping system, total hydraulic pressure on damping diaphragm which compresses coil springs will be varied. Force equilibrium of the pulsation dampener will be set by manual by adjusting the compressed coil spring height. During the discharge stroke, pulsation dampener stores potential energy that is released as the pumping diaphragm back to an initial position during the suction stroke.

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.23 no.5
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• pp.391-395
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• 2002

Shunt valves used to treat patient with hydrocephalus were numerically simulated to investigate influence of pressure pulsation on their flow control characteristics. We modeled flow orifice through the shunt valve and imposed pulsating pressure and valve diaphragm movement to compute flow through the valve. The results of our study indicated that flow rates increased more than 40% by introducing pressure pulsation and diaphragm movement on the shunt valve. Our results demonstrate the pressure-flow control characteristics of shunt valves implanted above human brain may be quite different from those obtained by syringe pump test just after manufacture that induces uniform pressure.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2005.06a
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• pp.507-511
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• 2005

울돌목은 조류발전의 세계적인 최적지로 꼽히고 있으며 서해와 남해의 점이 지대로서 조류에 의해 해양 생물 군집의 대량 이동이 빈번한 곳이라 할 수 있다. 조류 발전 시설인 터빈의 가동은 물리적인 충격에 의해 해양 생물의 생태-생리 반응에 영향을 미칠 가능성이 있다. 네트를 이용한 1차 조사에서 터빈 가동에 의한 동물플랑크톤의 순 사망률은 $44.3\%$로 나타났다. 1차 조사 이 후 다이아프램 펌프를 이용한 조사 결과 중 출현 개체수가 높았던 조사에서 전체 동물플랑크톤의 순 사망률은 각각 $7.3\%,\;5.8\%$를 나타내었고, 요각류는 각각 $4.4\%,\;5.2\%$를 나타냈다. 물리적인 충격을 인위적으로 가한 실험에서 스트레스를 받은 요각류 Acartia hongi의 알 생산은 스트레스를 받지 않은 것보다 $1.8\~2.3$배 낮은 경향을 보였다. 본 조사에서 동물플랑크톤이 낮은 사망률을 보골 이유는 작은 크기의 생물이 우점하였기 때문이며 조사 결과에서 몸체가 비교적 단단하고 크기가 작은 요각류는 상대적으로 약한 부유유생보다 높은 생존율을 보였다. 울돌목 조사 해역에서 출현한 동물플랑크톤은 크기가 작아 터빈의 물리적인 충격에 의한 사망률은 낮을 수 있으나 순간적으로 강한 스트레스를 받는다면 재생산을 포함한 생리활동이 저하될 수 있음을 보였다. 네트 및 펌프를 이용한 조사 결과에서 네트에 의한 채집은 터빈의 영향뿐만 아니라 빠른 유속으로 인하여 네트가 받는 압력에 의해 생물체가 손상되는 양상이 높아 사망률이 높았던 것으로 보인다. 그러나 다이아프램 펌프는 생물 채집 시 오류를 최소화하는 장점은 있으나 채집의 장시간에 비해 매우 적은 생물량이 채집되는 단점을 보였다TEX>$96.5\%$에 미달하는 문제는 식물성 원료유로 제조한 고순도 바이오디젤과 혼합 사용하거나 감압 증류 공정을 통해 고농도의 폐식용유 바이오디젤을 제조하여 해결 가능하다. 대전시 신성동 소재의 음식점에서 수거한 폐식용유를 원료로 하여 생산한 바이오디젤의 차량 배출가스 실증 테스트 결과 경유 차량의 주 오염물질인 PM과 Soot 및 기타 오염물질의 배출량은 감소하였으나 NOx의 배출량은 약간 증가하는 것으로 나타났다구와 이해를 바탕으로 보존대책이 마련되어야 한다.되었다. 이런 모든 시편들을 각 탈염방법에 따라 탈염처리한 후 XRD와 SEM-EDS으로 분석한 결과 인철광과 침철광은 어떠한 변화도 보이지 않았고, 다만 적금광으로 동정된 시편만이 잔존하지 않았다. 철기 제작별 $Cl^-$ 이온 추출량과 탈염효과에 대한 비교 실험은 이온 크로마토그래피 분석 결과와 마찬가지로 단조 철제유물이 주조 철제보다 $Cl^-$ 이온을 많이 가지고 있었으며, 탈염 처리 후에는 $Cl^-$ 이온은 전혀 발견되지 않았다. 이상의 결과 $K_2CO_3$와 Sodium 용액은 탈염처리에서 가장 적합한 탈염처리 용액으로 알수가 있었으며 특히 어떠한 탈염 용액으로 유물을 처리한다 해도 철제유물에 생성된 부식물은 제거되지 않는다는 것을 알게 되었다. 따라서 보존처리자는 유물 표면의 부식 상태만을 보고 처리하기 보다는 철기제작물로 고려하여 처리하는 것이 필요하다. 또한 금속에 부식을 야기시키는 $Cl^-$ 이온과 부식물을 완전하게 제거하여 탈염처리를 하는 것이 유물 부식을 최대한 지연시킬 수 있는 것이라 생각된다.TEX>$88\%$)였다.(P=0.063). 결론: 본

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2003.06a
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• pp.1442-1445
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• 2003

In precision machinery industry, it's required with small size and low noise design to using in constant liquid delivery equipment. To accomplish it's purpose, we designed the check valve with rubber sheet of circle shapes as a possible assembly in pump body. The test equipment for piezoelectric pump was able to test pressure-flow property and output property of piezoelectric pump by variation(magnitude of voltage and frequency) of input power.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2007.05b
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• pp.3134-3138
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• 2007

The objective of this paper is to elucidate the characteristic performance of the mini-vacuum pump with various heights of eccentric shaft. The mini-diaphragm pump is composed of DC motor, eccentric shaft and diaphragm and it is operated by PCB panel. The height of eccentric shaft is changed that controls the quantities of air flow to improve the performance of vacuum pressure. This device is manufactured in order to embody the vacuum pressure with 200 mmHg. The heights of eccentric shaft which is used in present experiment are located in the range from 3 mm to 5.5 mm. The vacuum pressure distributions with each height of eccentric shaft was measured and the results were graphically depicted.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.35 no.4
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• pp.302-307
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• 2007

In this paper, a flap valve micropump with an ionic polymer-metal composite (IPMC) actuator was designed, fabricated, and experimentally characterized. A multilayered IPMC based on Nafion/layered silicate and Nafion/silica nanocomposites was fabricated for the actuation section of the micropump. The IPMC diaphragm, a key element of the mircopump, was designed so that the IPMC actuator was supported by a flexible polydimethylsiloxane (PDMS) structure at its perimeter. This design feature enabled a significantly high displacement of the IPMC diaphragm. The overall size of the micropump is $20{\times}20{\times}5$ ${mm}^3$. Water flow rates of up to 760 ${\mu}l$/min and a maximum backpressure of 1.5 kPa were recorded. A significant advantage of the proposed micropump is its low driven voltage from only 1-3 V. In addition, a simple and effective design, and an ease of manufacturing are other advantages of the present micropump.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.70-70
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• 2017

TSV(through silicon via)는 긴 종횡비를 갖는 패턴에 Cu, Ta, Ti을 높은 conformality를 갖도록 증착하는 공정이다. Magnetron cathode의 자석 배열 설계는 target 물질 종류에 따라서 multitrack, water drop type등이 있으며 target과 substrate 사이의 공간에 플라즈마를 형성시켜서 기판에 이온 입사량을 늘린 후 기판 바이어스를 이용하여 이온 충돌, re-sputtering을 통한 재증착 과정을 통해 치밀한 금속 박막을 연속적으로 형성할 수 있도록 하는 것이 목적이다. 또한 sputter가 사용되고 있는 분야에 효율을 증대시키고, 증착되는 막의 품질향상을 위해 UBMS를 사용하고 있으며, 산업에 사용되어 지는 300 mm wafer용 시스템은 제작비가 약 10억 원 정도 소요되며 다양한 테스트를 진행하기 위해선 많은 비용이 소요된다. 따라서 비용과 소요시간을 줄여 다양한 테스트를 위해 소규모 플라즈마 시스템을 설계하게 되었다. 61 l/sec 터보 분자 펌프와 다이아프램 펌프를 기초로한 TMP station에 2.75 인치 CF flange가 장착된 6 way cross를 main 챔버로 활용하고, 작은 size의 unbalanced magnetron cathode를 제작, 장착한 다음 6 way cross 주변에 전자석을 적절히 배치하여 300 mm wafer system에서와 동일한 물리적 현상을 테스트 할 수 있도록 하였다. Fig1. (a) UBMS system의 사진을 나타내었고, (b)에는 6 way cross 내부에 발생된 플라즈마의 형상을 나타내었다. 전원 장치는 Advanced Energy사의 MDX-1.5K DC power supply를 사용하였고, 방전 전압 - 전류 관계의 가스 압력에 따른 plasma 현상과 magnetron 배율에 따른 plasma 현상 그리고 전자석에 의한 영향을 주로 관찰 하였다.

• Horticultural Science & Technology
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• v.32 no.5
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• pp.628-635
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• 2014

The large amount of $CO_2$ emitted from mushrooms during incubation and developmental stages can be utilized in plant production systems as a $CO_2$ source. The objectives of this study were to measure the $CO_2$ emission and absorption rates of mushroom and lettuce, respectively, and to analyze the $CO_2$ concentrations at various ratios of mushroom and lettuce in a closed production system. The $CO_2$ emission rate of king oyster mushrooms (Pleurotus eryngii ( DC.) Qu$\acute{e}$l) and $CO_2$ absorption rate of lettuces (Lactuca sativa L. cv. Asia Heuk Romaine) were measured by using two closed acryl chambers ($1.0m{\times}0.8m{\times}0.5m$) in which indoor temperatures were maintained at $18^{\circ}C$ and $22^{\circ}C$, respectively. The lettuce was grown at a light intensity of PPF $340mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ and with nutrient solution at EC $1.2dS{\cdot}m^{-1}$. The air was periodically circulated between the two chambers using a diaphragm pump. The $CO_2$ emission rate of the mushroom increased until the $15^{th}$ day after scratching (DAS) and then decreased. The rate also increased with increased indoor temperature. In particular, the $CO_2$ emission rate per fresh weight of fruit body increased by about 3.1 times after thinning compared to before thinning. In terms of $CO_2$ balance, the $CO_2$ emission rates from a bottle (950 mL) of the mushroom at 9, 12, and 14 DAS were equivalent to those of 3, 4.5, and 5.5 lettuce plants at 7, 10, and 12 DAT (days after transplanting), respectively. This work shows that balance in $CO_2$ concentration could be achieved using an appropriate ratio of the two crops in a closed production system.