• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.21 no.4
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• pp.164-172
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• 2020

The fuel oil/heat exchanger installed in military aircraft is a device that cools the lubricant oil supplied to other devices, such as an AMAD, and a hydraulic pump using the low temperature of the fuel is cracked at the AMAD lubricant inlet port. If a crack in the heat exchanger occurs, the lubricant oil supplied to other equipment is not cooled. Therefore, the flight can no longer be performed. In this study, non-destructive inspection and microscopic examination of the fracture surface of the oil port were performed to analyze the crack tendency. The oil pipe connected to the oil port is a titanium pipe, which is fastened with over torque and has been identified as the leading cause of heat exchanger oil port cracks. In addition, it was verified as the main reason for cracking by finite element analysis. The material and diameter of the pipe were changed to improve this defect, and the applied torque was adjusted. In addition, the bending value of the pipe was adjusted to minimize the fatigue accumulation due to pulsating pressure. As a result, no cracks occurred on the heat exchanger via the ground test after the installation of an improved pipe under the same conditions.

• 전자공학회논문지 IE
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• v.46 no.4
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• pp.25-30
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• 2009

The cooling water circulation pipes had been used to drop the temperature of refractory outside shell of blast furnace by cooling plate or stave type. They were attacked by surrounding CO gas and it was the cause that they were corroded and the water inflow in the refractory due to leakage of water. So, the life of refractory material was shorten and changed for the worse the conditions of blast furnace. The automatic sensing device for water leakage of cooling pipe was developed to check the position of trouble by use the micro-process system when cooling water leak and then CO gas will be inflowed into the cooling pipe at the leakage position. The inflowed CO gas will be detected in the micro-process system and delivered the detected position of cooling plate or stave to main control room through the wireless-radio relay station. This system can be possible to detect the position of cooling plate or stave the water leakage part immediately and then deliver the signal to main control room by use the micro-process system and wireless-radio relay station. This system will develop the working condition from manual system to unmanned auto alarm system.

• 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 Radioactive Waste Society Conference
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• 2009.06a
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• pp.63-64
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• 2009

변환시설의 해체 시 발생한 해체폐기물은 2009년 현재까지 약 354톤이며, 이들 중 탱크, 배관, 반응기, 펌프류 동의 해체금속폐기물이 약 191톤으로 54% 를 차지하고 있다. 이들 해체금속폐기물은 제염 처리공정을 통하여 전량 자체처분폐기물로 전환시키는 것을 목표로 두고 있다. 이는 오염된 금속류를 효과적으로 제염한 다음 자체처분시킴으로서 방사성폐기물에 대한 처분비용을 저감할 수 있기 때문이다. 해체금속폐기물 중 스테인레스강 해체폐기물은 질산 용액을 사용한 초음파화학제염공정으로 제염한 후 자체처분폐기물로 53톤을 전환하였다. 탄소강 해체물의 경우 스팀제염공정으로 제염한 결과 제영 효율은 좋았으나 변환시설 가동 중 유지 보수를 위하여 페인팅을 하였던 해체물의 경우 페인트를 제거하지 않을 경우 스팀제염장치로는 제염이 안 되었다. 탄소강 해체금속폐기물은 약 117톤 발생하였으며, 이들 중 모터, 펌프 등을 제외한 제염 대상 폐기물은 약 80톤이며, 이들을 용융 제염 및 감용을 위하여 기초 연구를 수행한 결과를 바탕으로 약 180kg/batch 용량의 금속용융제염 설비를 제작 설치하여 탄소강 해체금속폐기물 용융제염 처리를 수행 중에 있다. 금속용융은 장치가 간단하고 폐기물 처리량이 비교적 적고 단속적인 운전에 매우 효과적인 고주파 유도로를 사용하였다. 용융장치는 고주파 발진장지와 용해로체로 구성된 고주파 유도설비와 냉각계통으로 구성된다. 고주파발진장치는 철제 200kg을 용해할 수 있는 용량을 갖추었으며, 실험 및 실제 처리 등 용해로체의 크기 변경이 필요할 경우에는 고주파발진기의 출력 주파수를 변경할 수 있게 하였다. 용융 장치의 발진기 부분의 입력전원은 3상, 440V, 60Hz 이며, 출력전원은 200kW, 출력주파수는 lkHz, 3kHz, 5kHz로 구성되어 있으며, 회당 180kg 의 폐기물을 용융할 시에는 3kHz로 고정하여 사용하였다. 용해로체 부분 중 고주파유도가열부는 heating coil 및 절연부로 구성되어 있고, 그 외 support frame과 lever로 구성되어 있다. 용해로체와 고주파 발진장치의 냉각을 위한 냉각설비는 냉각기와 냉매의 저장을 위한 저장조로 구성되어 있으며, 냉각기의 용량은 20RT 이다. 용융로체의 직경은 약 28cm로 크기가 큰 해체물의 장입이 어려워 작은 크기로 세절을 해야만 하며，용융로의 용량을 증가시킬 경우 해체물을 작은 크기로 세절하는 비용을 절감할 수 있을 것이다. 용융 중 시료 채취는 매 배치마다 수행하였으며, 그림3과 같은 시료 채취용 주형 틀에 국자모양의 채취기로 채취하였다. 해체물의 용융시 ingot를 생성하기 위해서 주형틀에 용융물을 장입하기 전 시료를 채취하였다 그림4는 생성된 ingot이며, 이들의 방사능 농도는 배치마다 차이는 있지만 최대 0.05 Bq/g 이하로 나타나 자체처분 폐기물로 전량 전환 가능하였다 그림5 는 해체물에 함유된 우라늄과 불순물을 제거한 슬래그로 방사능농도는 약 12Bq/g 으로 나타났으며, 이들의 발생량은 약 3wt% 정도로 폐기물 발생량이 작았다. 따라서 금속폐기물의 경우 용융제염으로 처리할 경우 폐기물 발생량을 최대로 줄일 수 있어 처리 효율이 기타 처리 공정보다 효율적인 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.16 no.2
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• pp.153-159
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• 2007

In-cryostat helium lines are under installation to transfer a cryogenic helium into cold components in KSTAR device. In KSTAR, three kinds of helium should be supplied into the cold components, which are supercritical helium Into superconduction(SC) magnet system, liquid helium into current lead system, and gas helium into thermal shields. Cryogenic helium lines consist of transfer lines outside the cryostat, in-cryostat helium lines, and electrical breaks. In-cryostat helium lines should be guaranteed of leak tightness for tong time operation at high internal helium pressure of 20 bar. We wrapped the helium line with multi-layer insulator(MLI) to reduce radiation heat and insulated the surface of the high potential part with prepreg tape. The electrical break was fabricated by brazing ceramic tube with stainless steel tube. To ensure the operation reliability at operation temperature, all the electrical break have been examined by the thermal cycle test at liquid nitrogen and by the hydraulic test at 30 bar. And additional surface insulation was prepared with prepreg tape to give structural safety. At present most of the in-cryostat helium lines have been installed and the final inspection test is progressing.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2010.05a
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• pp.50.2-50.2
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• 2010

니켈기 초내열합금 Inconel 617은 수소생산용 초고온 가스 냉각로의 열 교환기와 고온 가스관 등의 고온 배관용 후보재료로써, Cr, Mo, 와 W등의 첨가물이 함유된 고용 강화된 합금으로, 우수한 고온 강도, 크립 저항성, 내부식성 및 내산화성을 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 결정립 미세화가 고온열화에 의해 입계를 따라 형성되는 internal oxide에 미치는 영향에 대해 평가하였고, 이러한 internal oxide가 인장응력 하에서 크렉 형성 및 전파에 미치는 영향을 평가하기 위하여 3-point bending test를 수행하였다. 미세한 결정립을 가지는 Inconel 617은 냉간압연 후 재결정을 통해 확보하였으며, as-received(AR)과 grain-refined(GR) Inconel 617은 $950^{\circ}C$에서 2000시간 동안 He분위기 하에서 열화시험을 수행하였다. AR과 GR에 형성된 internal oxide은 깊이와 분포 등의 뚜렷한 차이를 보였으며, 이러한 차이로 인해 인장응력 하에서 크렉 전파의 큰 차이를 나타내었다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.25 no.4
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• pp.124-132
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• 2016

In order to estimate the effect of flow distributors connected to an upper nozzle of CMT(Core Makeup Tank) on the thermal-hydraulic characteristics in the tank, a simplified 2 inch Small Break Loss of Coolant Accident(SBLOCA) was simulated by skipping the decay power and Passive Residual Heat Removal System(PRHRS) actuation. The CMT is a part of safety injection systems in the SMART (System Integrated Modular Advanced Reactor). Each test was performed with reliable boundary conditions. It means that the pressure distribution is provided with repeatable and reproducible behavior during SBLOCA simulations. The maximum flow rates were achieved at around 350 seconds after the initial opening of the isolation valve installed in CMT. After a short period of decreased flow rate, it attained a steady injection flow rate after about 1,250 seconds. This unstable injection period of the CMT coolant is due to the condensation of steam injected into the upper part of CMT. The steady injection flow rate was about 8.4% higher with B-type distributor than that with A-type distributor. The gravity injection during hot condition tests were in good agreement with that during cold condition tests except for the early stages.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1995.05a
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• pp.525-530
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• 1995

최적 열수력 전산 코드인 CATHARE2 Vl.3u 코드를 이용하여 영광 3/4호기 midloop 운전중 잔열제거(RHR) 기능 상실사고를 해석하였다. 본 연구의 주된 목적은 사고시 계통에서 발생하는 열수력 현상의 이해 향상 및 증기발생기 열제거 능력 평가에 있다. 사고 복구 절차 관점에서 노심 비등, 노출 시점 및 계통압력 등이 중요한 인자이다. 본 계산 수행시 사용한 가정은 다음과 같다. 가) 초기 계통 수위는 고온관 중간에 위치하며 그 윗 부분은 질소 가스로 차 있다. 나) 3/4 인치 크기의 방출 밸브가 원자로 용기 상부 및 가압기 상부에 각각 설치되어 있으며, RHR 흡입구에 수위지시계가 설치되어 있다. 다) 증기발생기의 이차측은 U-튜브가 잠기도록 물로 차있다. 라) 두 증기발생기의 대기 방출 밸브(ADV)는 항상 열려 있어 사고시 이차측 압력을 대기압으로 유지하기에 충분하다. 사고는 원자로 정지 2일 후 발생하였다고 가정한다. 이와 같은 조건하에서 사고시 주된 계통 열제거 수단은 증기발생기 U-튜브내의 응축 작용이며 이는 전체 열제거량의 94%로 나타났다. 노심 비등 시점온 사고후∼300초 이후이며, 계통압력은 10,800초 이후에 최고 압력인 0.25MPa에 도달한 후 그 값을 계속 유지하고 있다. RHR 배관에 연결된 수위지 시계를 통해 10,200초 이후부터 냉각수가 방출되었다. 2개의 방출밸브 및 수위지시계를 통하여 방출된 유량에 근거하여 원자로 용기 냉각재 수위가 고온관 바닦까지 낮아지는 시점을 계산하면 사고 약 6.4 시간 이후가 된다.

• Proceedings of the SAREK Conference
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• 2008.06a
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• pp.583-590
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• 2008

최근 작업자 숙소 및 이송용 외에 작업용으로 사용 가능한 Barge선의 일종인 Accommodation Work Barge 선의 건조량이 증가 추세인 바 현재 중국에서 건조 중인 해당 선박의 HVAC & Refrigeration system에 대하여 정리하였다. 본 시스템은 R404A Direct expansion 냉각방식 (직접팽창방식)이 적용되었으며 HVAC system 중 Air conditioning 부분에 대해서는 선박의 각 Deck 기준으로 Zoning 하여 개별적인 Air handling unit와 Condensing unit를 구성하였으며 (각 unit의 용량은 필요용량의 100%), 냉동 창고의 Refrigeration system은 해당 격실 (육고, 어고, 야채고)에 각각 Unit cooler를 설치하고, Condensing unit를 기계실에 설치하였다. 장비는 전체 용량 100%에 대하여 항시 운전하는 100% 용량의 장비와 비상시에 운전하는 100% 용량의 예비 장비로 구성된다. 냉동 창고에 인접한 Dry provision store는 냉동 창고와는 별개로 중앙 공조기로부터의 냉각 공기를 이용하여 Spot cooling하였다. 본 System의 구성에 대한 장점 및 단점은 아래와 같다. 1. Air conditioning system이 각 Zone에 대하여 구성되므로 각 Zone에 대하여 제어가 가능하다. 2. Air con. 실에 Air handling unit와 Condensing unit가 설치되므로 냉매 배관의 길이가 짧다. 3. Air con. 실에 Air handling unit와 Condensing unit가 설치되므로 실내의 Maintenance space 상에 여유가 없다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2009.11a
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• pp.553-556
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• 2009

In this study, ignition tests of a gas turbine combustor were performed to evaluate an ignition loop at low temperature condition. An experimental setup was constructed to simulate low temperature condition with a heat exchanger using dry ice as a coolant. Various low temperature conditions could be created by controlling the amount of air though the heat exchanger. The results showed that ignition limit decreased with air temperature.