• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제40권7호
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• pp.663-670
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• 2016

본 논문은 심해저 채광시스템 중 심해저 광물자원의 안전한 양광을 위한 바이패스 밸브의 개념 소개 및 CAE 기반의 바이패스 밸브 요소 설계 기술을 고찰하고 있다. 바이패스 밸브는 다른 해양의 기자재와 같이 고장예방과 안정성 확보를 위해 간단한 구조로 제안되었으나, 유체, 구조, 동적 거동 등의 다양한 영향으로 인해 설계는 복잡하고 어렵다. 설계가 복잡한 바이패스 밸브를 개발하기 위해서 본 연구에서는 CAE 기반 설계 기술을 활용하였다. CAE 기반 설계 기술은 설계, 설계검증, 가상의 실험 등을 한 번에 할 수 있어 바이패스 밸브와 같이 복잡한 설계 문제 해결에 효과적이다. 특히, 바이패스 밸브에 사용되는 스프링은 밸브 특성에서 가장 중요한 응답 성능에 관련된 부품으로 유체력, 동역학을 이용한 CAE 기반 설계 기술을 적용하는 것이 효율적이며, 이를 위해 각 학제들을 연동한 통합설계 모델을 개발하였다. 이러한 통합설계 모델을 바탕으로 바이패스 밸브의 설계 및 설계에 대한 검증을 수행하였으며, 이러한 일련의 과정을 통하여 바이패스 밸브를 개발하였다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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• pp.46-46
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• 1999

터빈 바이패스 밸브는 발전소의 사고시 발전기가 계통으로부터 분리될 때 터빈을 보호하기 위해 고온고압 에너지를 가진 증기를 안전하게 바이패스하여 발전소 신뢰도를 향상시키는 주요설비로써 신속하고 안전하게 제어가 되어야 한다. 이를 위해 증기온도 제어에 관측기를 가진 상태변수 제어기 등 고급제어가 사용되며 하동화력 시뮬레이터에 사용되는 터빈 바이패스 밸브제어의 개발과정을 서술한다. 디지털제어의 개발은 우선 제어모듈을 분석한 후 각 기능별 제어모듈을 개발하여 충분히 시험한 수 이것을 이용하여 제어로직을 모델링한다. 제어 모델링이 완료되면 발전소 다아나믹 모델과 연계를 위해 각 변수의 이출력(I/O)을 설정한다. I/O에 의해 제어로직과 발전소의 다이나믹 모델을 접속한 후 최종 튠닝(Turning)을 통하여 개발을 마무리하게 된다. 터빈 바이패스 밸브 바이패스 제어의 개발 의의를 살펴보면 각종 제어기능에 따른 모듈의 개발과 이의 적용을 통해서 실제 제어로직의 설계가 가능하며 또한 동적모델과 연계한 시뮬레이션을 통해 정확도를 높일 뿐만 아니라 확장된 제어의 개발도 가능하게 된다.

• 기계와재료
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• 제22권1호
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• pp.54-64
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• 2010

공작기계의 고속화, 다축화, 복잡화에 따른 열변형 오차가 공작기계에서 발생하는 오차의 대부분을 차지하고 있다. 이러한 열변형 오차를 최소화 하기 위해 공작기계의 발열부에 차가운 오일을 공급하여 냉각함으로써, 열변형을 제거하는 장치가 오일쿨러이다. 오일쿨러는 제어 방법에 따라 On-off, 가스 바이패스, 인버터 방식 등이 사용된다. 초정밀 공작기계에는 주로 가스 바이패스 및 인버터 방식이 사용되는데, 인버터 방식의 경우 고가(高價)인 관계로 주로 옵션 형태로 사용된다. 가스 바이패스 방식 오일쿨러는 인버터 방식에 비해 가격이 저렴하고 구조가 간다하며 정밀한 온도제어를 할 수 있지만 부하가 낮은 경우 구조적인 한계로 인해 온도제어 불안정을 발생시킨다. 본 연구에서는 기존 바이패스 방식 오일쿨러에서 나타나는 문제점을 해결하고 보다 정밀한 온도제어를 위해 2개의 전자밸브를 갖는 듀얼 밸브 방식 오일쿨러 시스템을 개발하였다. 개발된 듀얼 밸브 오일쿨러 시스템의 성능검증을 위해 정격운전, DIN 8602 규격, ISO/DIS 230-3 운전모드에서 성능을 비교/분석하였다.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2004년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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• pp.687-690
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• 2004

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
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• pp.527-530
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• 2006

In the present work, characteristics of the flow in the cage of a steam turbine bypass control valve for thermal power plant are investigated. Experimental measurement for wall static pressure has been carried out to validate numerical solutions. And, the flowfield is analyzed by solving steady three-dimensional Reynolds-averaged Navier-Stokes equations. Shear stress transport (SST) model is used as turbulence closure. The effects of the flow area between stages of the cage on the pressure drop are also found.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제9권4호
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• pp.36-42
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• 2006

In the present work, characteristics of the flow in the cage of a steam turbine bypass control valve for thermal power plant are investigated. Experimental measurement for wall static pressure has been carried out to validate numerical solutions. And, the flowfield is analyzed by solving steady three-dimensional Reynolds-averaged Navier-Stokes equations. Shear stress transport (SST) model is used as turbulence closure. The effects of the flow area between stages of the cage on the pressure drop are also found.

• 설비공학논문집
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• 제12권2호
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• pp.181-189
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• 2000

The scroll compressor used for heat pump has a wide range of operation condition. To cover both heating and cooling modes, the operating Pressure ratio ranges from 1.5 to 6.8. Since the scroll compressor, however, is a type of compressor whose pressure ratio is fixed, some loss in the compression work is caused by the operation at the pressure ratio different from the built-in pressure ratio. A way of avoiding this problem is to introduce by-Pass holes in compression chambers, so that the compressed gas of pressure higher than the discharge pressure, yet not reached to the discharge port can be released earlier through the by-Pass holes. In this paper, an optimum Positioning of the by-Pass hole and the effect of the by-pass valve on the compressor performance are studied.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권10호
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• pp.1427-1434
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• 2003

Turbo- or Super-charging has been used to boost engine power for Gasoline- and Diesel Engine since beginning of 20th century. So far turbo-charger has enjoyed a high reputation in the charging field for its technical advantages such as no demand of operation power from engine and an excellent charging effect in a static operation at mid- and high engine speed. A mechanically driven super-charger, however, is now popular due to the high engine power at quick change of the driving mode - high engine torque even at low engine speed. Since super-charger needs operation power from engine, it is difficult to improve its relatively higher fuel consumption than that of turbo-charger. This negative point is still an obstacle to the wide use of supercharger. Super-charger using screw-type compressor will fulfill the purpose to reduce fuel consumption by minimizing operation power owing to no charge at idling or part load driving condition. This study aims to develop power control concept to achieve the minimization of operation power. A screw type super-charger was modified in design partially and installed with an internal bypass valve and a bypass tube to control charging pressure at part load. The various control concepts show a possibility to reduce operation power of super-charger.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제11권6호
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• pp.21-29
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• 2003

Boosting of engine power by using Turbo- or Super-charger is a solution to comply with $CO_2$-regulation in Europe. Turbo-charger is now playing a major role in the field of charging system thank to its technical advantages such as no demand of operation power from engine. A mechanically driven Super-charger, however, is now popular due to quick speed response to change of the driving mode-high engine torque even at low engine speed. Since Super-charger needs operation power from engine, it is difficult to improve its relatively higher fuel consumption than that of Turbo-charger. This negative point is still an obstacle to the wide use of Super-charger. This study aims to develop power control concept to achieve the minimization of operation power when it is not necessary to charge at idling or part load driving condition. A screw type Super-charger was modified in design partially and adapted an internal bypass valve and a bypass tube to control charging pressure at part load. The various control concepts show a possibility to reduce operation power of Super-charger and result in improvement of fuel consumption.

• 대한기계학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.15-24
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• 1986

본 논문에서는 특성유선해법에 의하여 각 방정식을 유한착분방정식으로 변환 하고 이를 유압시스템에 사용하기 위하여 유압회로의 일반적인 요소인 서어보밸브, 방향제어밸브, 유압모우터, 실린더, 릴리이프 밸브, 필터등이 회로내에 연결되어 있는 경우에 대하여 해석할 수 있는 프로그램을 짜고 유압시스템에서 발생하는 압력 및 유량의 속도현상을 예측할 수 있도록 하였다. 프로그램의 정확도를 판단하기 위하여 계산결과와 실험결과를 비교하였으며 압력과도현상에 미치는 요소인 부하의 크기, 관로의 재질, 관로의 길이, 밸브의 개별시간, 액튜에이터 입구측과 출구측 사이에 바이패스밸브의 설치효과에 대하여 연구하였다.