• 한국데이터정보과학회:학술대회논문집
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• 2003.10a
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• pp.177-180
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• 2003

본 연구에서는 자동차용 방열기의 수명분포를 일반적으로 기계류에 적용하는 와이블분포라 가정하고 실험실 데이터를 이용하여 추정한다. 방열기 수명시험시 고려해야할 요소를 방열량, 기밀성, 내압 성능, 압력캡 시험 등 11가지로 정하고 이에 대한 신뢰성 관점에서의 해석 및 MINITAB을 이용한 추정을 주요내용으로한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.333-334
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• 2010

본 논문에서는 풍력발전기용 전력변환기의 소자에서 발생하는 열을 효율적으로 냉각시키기 위한 수냉식 방열판의 구조를 제안한다. 인버터 IGBT의 방열을 위한 방열판의 구조는 전체 stack의 방열시스템에서 중요한 부분을 차지하며, 인버터 시스템의 전력밀도 향상을 위해서 시스템 내부 구조가 콤팩트 해야하기 때문에 방열판에 대한 설계 및 방열구조 설계의 연구는 필수적이라 할 수 있다. 본 논문에서는 발열원을 기준으로 수로의 숫자와 형태변화를 통해 방열현상을 CosmosFloXpress를 통해 해석하여 방열효과가 우수한 방열판을 선정하였다. 추후 시뮬레이션 결과를 토대로 배관구조를 적용한 전력변환기의 제작 및 실험을 통해 제안된 모델의 타당성을 검증하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.503-503
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• 2007

본 논문에서는 지중배전(22.9kV) 선로에 사용되는 지상변압기를 대상으로 수행한 방열해석 및 개선과 변압기수명연장에 관한 검토 결과를 수록하였다. 변압기의 열화메커니즘에 대한 문헌 조사를 통해 변압기 온도와 수명간의 관계를 작도하였는바, 수명 평가를 위한 핵심 인자로 열에 의한 절연지의 열화에 초점을 맞추었다. 기존 외함에 설치된 방열구중 상부 위치를 상부판에도 변경하는 경우 약25%의 통풍량 증가 효과를 기대할 수 있을 것으로 평가 되었으며 상부판과 내함 사이에 형성되던 고온 영역에서의 온도를 약$15^{\circ}C$정도 낮출 수 있는 것으로 나타났다. 절연지의 인장강도 변화로 평가한 수명예측 곡선에 따르면 약$10^{\circ}C$의 은도 저감은 약10배의 수명 연장 효과를 가져오는 것으로 나타난바, 본 연구에서 확인한 방열구의 위치 변경에 따른 지상기기 내부의 온도 저하는 변압기 수명을 연장하는데 일조할 것으로 기대된다. 기존 지상변압기에서의 방열구조를 통해 변압기 온도와 수명간의 관계를 작도하였는바, 수명 평가를 위한 핵심인자로 효과적으로 방열할 수 있는 새로운 외함의 구조 및 디자인을 제시하고 시뮬레이션을 통해 개선효과를 예측하였다. 또한, 개선된 모델을 가지고 실제 변압기를 제작한 후 부하를 인가하여 개선전과 후에 대한 방열효과를 실증시험을 통해 확인하였다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.11 no.1
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• pp.37-42
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• 2010

The objective of this study is to find heat emission characteristics on the natural convection radiator in a heating system when the aspect ratio of radiator is changed. In addition the computer simulation method is used in order to find the characteristics of heat transfer. When the width of the radiator is long and the height of radiator is short, the temperature difference from the floor level 0.5m to about 2.7m above the floor is small. It shows that thermal environment in heating space is good than the other case. For the future, I hope to compare the results between the computer simulation and experimental method for reliability.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.39 no.4
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• pp.449-455
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• 2015

Owing to the trend of an increase in capacity and high-efficiency requirement, the life and reliability of power transformer depend significantly on the amount of heat generation per unit volume and the degradation of insulation oil. These problems can be solved by enhancing the cooling performance of the radiator. The purpose of this study was to find a suitable position of fans for a better cooling effect given by the forced-convection of air in an ONAF (Oil Natural Air Forced) type transformer. In the simulation, commercial software was used for flow analysis, and the cooling passage of the oil was simplified to shorten the time taken for computation. With the diameter of the fan fixed at a constant value, the analysis was performed only by changing the position of the fans. As a result, a vertical position change of the fans does not affect the cooling performance significantly. However, the temperature drop given by the fans positioned on the front region of the transformer is larger than that on the rear region.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.487-488
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• 2011

본 논문에서는 풍력발전용 전력변환기 내부 소자의 방열에 사용되는 수냉식 방열판의 관 형상을 제안한다. 최근 대용량 전력변환기는 소형화 및 효율성이 중요시 되고 있으며, 이에 따라 기구의 안정적이고 장기적인 운영을 위한 수냉식 방열설계가 필수적이라 할 수 있다. 수냉식 방열판는 다수의 원형관으로 구성되며, 이 원형관의 형상은 방열판의 열전달 성능에 직접적인 영향을 주게 된다. 따라서 본 논문에서는 열전달 촉진을 위한 방열판의 관 형상들을 모델링하고 열해석 시뮬레이션을 진행하여 모델링된 방열판들의 방열특성을 비교/분석하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2011.07a
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• pp.485-486
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• 2011

대용량 전력변환기에서 대부분의 열은 IGBT 소자에서 발생한다. 따라서 소자의 방열을 위한 방열시스템은 전력변환기의 구동 뿐 아니라 각 장치들에 대한 소형, 경량화의 추세에 있어서도 중요한 부분을 차지한다. 본 논문에서는 소자의 냉각을 위해 수냉식 방법을 선정하였으며, 배관 구조에 따른 방열판의 방열특성을 비교하여 최적의 배관 구조를 가진 수냉식 방열판을 제안하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2011.07a
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• pp.860-861
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• 2011

방화벽은 변압기 폭발, 파열 사고 이후 주변 주/보조변압 기로의 2차 사고를 방지하는 목적으로 설치되고 있다. 변압기는 열교환기(방열기 또는 쿨러)를 통해 외부 대기와 열교환을 하므로 방화벽의 설치로 인하여 주위 대기의 흐름이 저하되어 냉각 성능에 악영향을 미칠 수 있다. 본 연구는 방화벽 설치 위치 및 변압기 주위 설치 환경에 따른 공기 온도상승 효과가 변압기의 온도상승에 미치는 영향에 대하여 분석하였다. 시험과 해석을 수행한 결과 방화벽을 2면으로 설치 할 경우 방화벽의 설치 거리는 방열기에서 1m 이상, 방화벽을 3면으로 설치 할 경우 변압기 본체에서 2.5m 이상으로 유지하였을 때 변압기의 온도상승에 큰 영향을 미치지 않음을 확인하였으며, 방화벽의 높이는 본체의 높이를 고려하여 설치하여야 한다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.26 no.8
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• pp.1115-1122
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• 2002

The present experiment investigates the effects of pore density f of aluminum foam heat sinks, the jet-to-jet spacing X and the nozzle plate-to-target surface spacing H of 3$\times$3 square impinging arrays on the averaged Nusselt number. The performance of the aluminum foam heat sinks and the rectangular plate heat sink is evaluated in terms of the enhancement factor. /equation omitted/. The multiple impinging jet with X/d=4.0 displays higher Nusselt numbers than single impinging jet for 12.0$\leq$H/d$\leq$20.0. With the variation of the jet-to-jet spacing, the aluminum foam heat sink of 10 PPI show higher Nusselt numbers than the 20 and 40 PPI aluminum foam heat sinks. Further, the 10 PPI aluminum foam heat sink demonstrates 26% higher enhancement factor than the rectangular plate heat sink in the range of 7000$\leq$Re$\leq$11000.

• Journal of the Korean Society of Mechanical Technology
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• v.13 no.3
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• pp.1-6
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• 2011

In order to find better performance of heat sink, in this research, different cases were analysed by changing number of slots and shape of fins. Round shape fins which have wide surface showed 24% better heat transfer rate than vertical fins. There were not big discrepancies between 1 slot and 2 slots fins. Consequently, for better performance of heat sink, developments for widening surface and better material for high heat transfer rate are needed.