열교환기는 공조 및 기타 산업현장에서 많은 수요가 창출되고 있는데 본 논문에서는 3차원 수치해석을 이용하여 수송기계의 오일쿨러나 연료쿨러에 쓰이는 전형적인 열교환기에 대한 방열 성능을 해석하였다. 열교환기의 핀 타입 중 wavy 및 louver에 대하여 열교환기 성능 실험 데이터를 이용하는 3차원 열교환기 모델을 완성하고 통과 풍량에 따른 열교환량을 예측하였다. 이는 열교환기를 통과하는 풍속이 균일하지 않을 때 열교환량을 예측할 수 있어 설계 정확성 향상에 기여할 수 있다.
초음파의 응용분야에는 음파 성질을 이용한 정보 측정분야와 에너지를 이용한 용접 및 가공 등을 들수 있다. 초음파 용접의 경우 저항용접이나 용융 용접을 적용할 수 없는 재료의 접합에 이용되는데 이는 모재를 음극간에 놓고 압입하면서 초음파를 발신하여 그 진동을 이용하는 용접방법이다. 압전소자의 경우 피에조 물질을 사용하는데 일반적으로 $150^{\circ}C$이상에서 분자구조의 변형을 일으켜 제 역할을 못하게 된다. 본 연구에서는 압전소자와 공구혼의 온도를 최적으로 유지하기 위하여 추가적인 공기 유로와 방열핀을 설계하여 이것이 방열성능에 미치는 영향에 대해 고찰하였다.
Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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2007.05a
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pp.389-392
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2007
본 연구는 지벡(Seebeck)효과를 이용한 열전발전소자의 효율증가를 위한 Cooling System에 대한 연구이다. 열전발전소자는 Hot side와 Cool side의 온도차에 의해 전력발생 효율이 결정되며 열전발전소자가 견딜 수 있는 Hot Side의 온도는 고정돼있는 반면, Cool Side의 온도는 Cooling System의 설계에 따라 온도 설정이 가능하다. 본 연구는 Cooling System은 방열판과 팬으로 구성된 공랭방식을 사용하였고, 냉각효율을 높이기 위해 방열판의 크기 및 모양 팬의 크기와 속도 공기의 이동방향에 따른 냉각특성을 실험하였고 그에 따른 특성들을 논하고자 한다.
Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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v.28
no.10
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pp.394-401
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2016
The configuration of an extruded-type cooling structure was optimized for the light-emitting diode (LED) streetlights that have recently replaced convectional metal halide streetlights for energy saving. Natural convection and radiative heat transfer over the cooling structure were simulated using a numerical model with experimental verification. An improved cooling structure type was suggested to overcome the previous performance degeneration, as confirmed by analyzing the thermal flow around the existing cooling structure. A parameter study of the cooling structure geometries was also conducted and, based on the numerical results, the configuration was optimized to reduce the weight of the cooling structure. Consequently, the mass of the cooling structure was reduced by 60%, while the thermal performance was improved by 10%.
지구관측위성의 광학탑재체 내부에 장착된 초점면결상장치(FPA, Focal Plane Assembly)는 영상촬영시 많은 열을 발생하며, 최상성능획득을 위해서는 온도가 좁은 온도범위 내에서 유지되어야 한다. 초점면결상장치가 짧은 시간 동안 많은 열을 발생할 때, 이를 효과적으로 냉각시키기 위해 보통 히트파이프와 복사방열판을 이용한다. 이번 연구에서는 초점면결상장치의 최대상승온도를 낮추고, 영상촬영대기시 최적온도유지를 위한 히터작동율을 낮추기 위해 초점면결상장치와 복사방열판 사이에 열완충질량(TBM, Thermal Buffer Mass)을 적용하였는데, 이를 통해 얻을 수 있는 열설계 개선효과에 대해서 기술한다.
본 연구에서는 체철공장에서 래이들 카의 매우 높은 열에 주기적으로 빈번히 노출되는 공동가대의 열적 피해에 대한 체계적인 평가를 수행하였다 먼저 실험과 함께 유한요소법을 사용한 열해석이 수행되었다. 기존 공동가대와 향후 설치될 신 공동가대 모두에 대한 적합한 기준을 검증하기위하여 가장 심각한 상태에 대한 열평가가 포함되었다. 또한 공동가대에 적합한 방열판의 설계를 위하여 실험결과에 근거한 수치해석이 사용되었다. 마지막으로 새로 설치될 공동가대의 안전성과 내구성을 평가하기위한 피로해석을 수행하였다. 6m 신형공동가대의 열응력해석 및 피로해석 결과 기존 공동가대보다는 취약하나 설치 및 사용에는 문제가 없음을 확인하였다.
Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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v.16
no.3
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pp.293-302
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2004
In this study the optimization of plate-fin type heat sink for the thermal stability is peformed numerically. The optimum design variables are obtained when the temperature rise and the pressure drop are minimized simultaneously. The flow and thermal fields are predicted using the finite volume method and the optimization is carried out by using the sequential quadratic programming (SQP) method which is widely used in the constrained non-linear optimization problem. The results show that when the temperature rise is less than 34.6K, the optimal design variables are as follows; B$_1$=2.468mm, B$_2$=1.365mm, and t=10.962mm. The Pareto optimal solutions are also presented for the pressure drop and the temperature rise.
Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers
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v.22
no.1
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pp.59-64
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2014
Integrated Starter Generator (ISG) system improves the fuel economy of hybrid electric vehicles by using idle stop and go function, and regenerative braking system. To obtain the high performance and durability of ISG motor under continuously high load condition, the motor needs to properly design the cooling system (cooling fan and cooling structure). In this study, we suggested the enhanced design by modifying the thermal design of the ISG motor and then analyzed the improvement of the cooling performance under high-speed condition and generating mode by CFD simulation. The temperatures at the coil and the magnet of the enhanced model were decreased by about $4^{\circ}C$ and $6^{\circ}C$, respectively, compared to those of the conventional model. Therefore, we verified the cooling performance enhancement of the novel thermal design in the case of core loss increment due to the higher speed condition.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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v.15
no.5
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pp.25-30
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2016
This study investigates the heat transfer due to a change in the shape of a radiator panel inside a computer. As with models of radiator panels, models have the same surface areas. As the gap between heat transfer surfaces in model 1 becomes wider than those in model 2, the heat transfer at model 1 becomes smoother than that of model 2. By comparing the cooling processes between models 1 and 2 with respect to natural convection, a maximum temperature of $47.432^{\circ}C$ at model 1 becomes lower than that of model 2, at $49.821^{\circ}C$. Within the radiator panel, model 1 has been shown to be more effective than model 2. Accordingly, these results can be effectively applied to the shape design of radiator panels to imbue them with smoother and faster heat transfer through the finite element method.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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v.19
no.5
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pp.105-110
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2020
The global battery market is rapidly growing due to the development of vehicles(EV) and wireless electronic products. In particular logistics robots, which hielp to produce EVs, have attracted much interest in research in Korea Because logistics sites and factories operate continuously for 24 hours, the technology that can dramatically increase the operation time of the logistics equipment is rapidly developing, and various high-level technologies are required for the batteries used in. for example, logistics robots. These required technologies include those that enable rapid battery charging as well wireless charging to charge batteries while moving. The development of these technologies, however, result in increasing explosions and topical accidents involving rapid charging batteries These accidents due to the thermal shock caused by the heat generated during the charging of the battery cell. In this study, a performance evaluation of a heat dissipation design using infrared thermal imaging was performed on an energy storage systrm(Ess) applied with an internal heat conduction cooling method using a heating plate.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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