• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.119.1-119.1
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• 2016

크라이오 워터펌프(CWP)는 크라이오 펌프(CP)와 달리 10 K 활성탄 어레이는 장착하지 않고 100 K 정도로 냉각시킨 배플만을 사용하여 물의 배기속도를 최적화 하는 데 초점을 맞춘 진공펌프다. 용기 압력이 10-9 mbar 대가 될 때까지는 잔류기체의 90% 이상이 수분이므로 다른 기체들의 배기 보다는 물을 잘 배기하는 것이 배기시간을 단축하고 도달 진공도를 낮추는 첩경이라는 아이디어에 근거를 두고 있다. CWP는 물 흡착확률을 거의 1에 가깝게 만들어서 오리피스 컨덕턴스에 육박하는 이상적인 펌프를 제작할 수 있지만 용도상 직부형(close type), 통과형(in-line type) 및 내장형(in-vessel type) 등 세 가지 다른 형태에 따라 성능도 약간씩 다르다. CWP는 모든 기체에 반응하는 정통적인 CP에 비해 훨씬 간단하고 저렴하게 만들 수 있으면서도 진공 시스템에 큰 영향을 미칠 수 있지만 물 이외의 기체들을 배기할 펌프가 필요하다는 측면에서 활용에 제약이 있다. 만일 TMP를 이미 사용하고 있거나 작은 TMP를 추가로 달아서 충분히 작동이 가능한 시스템이면서 수분 발생이 많은 곳이나, 또 활성탄의 오염이나 산소 분위기 등 CP 투입이 꺼려지는 환경이라면 CWP 사용이 좋은 선택이 될 수 있다. CWP의 물 배기용량은 CP의 알곤이나 질소 배기용량에 준하는 크기로 0.5g/cm2 이상임이 실험적으로 입증되었다. 따라서 일반적인 상황에서 정상 작동시 대부분의 기체는 TMP로 배출하고 잔류 수분만 포집하므로 CP처럼 주기적인 재생이 필요 없다. 필요하다면 CWP는 금속 표면에 응축된 물을 드라이펌프 작동만으로 쉽게 제거할 수 있고 혹시 오염 물질이 붙어도 세척이 용이하다. 이런 사용상 융통성과 여러 가지 장점에도 불구하고 그동안 물배기에 대한 인식이 미흡하고, 또 부수적이고 추가적인 비용이 드는 것으로 생각되어 주목을 받지 못했지만 디스플레이와 반도체 산업을 필두로 물 분압을 낮추고 생산수율을 높이는 것에 점점 더 관심이 높아지면서 CWP에 대한 수요도 높아지고 있다. 본 보고에서는 20인치 통과형 CWP를 만들고 14인치 TMP에 얹어 복합 진공배기시스템을 구성한 후 물 배기속도와 알곤, 질소 및 수소 배기속도를 측정하고 예측치와 비교했다. 아울러 물 배기용량 측정 및 CWP의 온도제어와 펌프재생 특성 평가 결과도 정리했다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• v.27 no.5
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• pp.645-660
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• 1995

The loss of Residual Heat Removal System (RHRS) event during reduced inventory operation for the Korean Standard Nuclear Power Plants (KSNPPS) is simulated by RELAP5/MOD3 and RELAP5/MOD3.1 Tn cases are considered : Base case for an intact Reactor Coolant System (RCS) with no tent and a vent case for an open system. Comparative simulations of base case are peformed by RELAP5/MOD3 and RELAP5/MOD3. 1 computer codes. The results of too simulations are generally in good qualitative and quantitative agreement. However, since the results of RELAP5/MOD3 simulation reveals the deficiency of RELAP5/MOD3 wall heat model, the RELAP5/AOD3.1 computer code is used for the simulation of the vent case. The analysis result of base case show that two steam generators are insufficient to remove decay heat at one day after shutdown, where the RCS is closed. The RCS pressure increased continuously and reached the RCS temporary boundaries design pressure of 0.24 MPa around 4,000 seconds. In the vent case with a flow capacity equivalent to three times the capacity of Pressurizer Safety Valve (PSV), it is shown that the RCS Pressure does not reach 0.24 MPa and core uncovery does not occur until 10,000 seconds. The detailed discussions on the results of this study suggest the feasibility of RELAP5/AOD3.1 as an analysis tool for the simulation of the loss of RHRS event at reduced inventory operation. The results of this study also provide insight for the determination of proper vent capacity.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.292-292
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• 2010

양성자기반공학기술개발단에서는 100MeV와 20MeV의 가속기를 개발하고 있으며 빔 이용을 위하여 각 에너지에 5개의 빔라인을 구축 할 계획이다. 빔라인에는 각 마그넷과 빔 계측, 진공 등의 부품이 포함되어 있다. 본 연구에서는 빔라인의 기초 구성품인 진공 부품의 설계를 위한 압력의 계산을 수행하였다. 각 빔라인 재질에 따른 gas load는 표면의 아웃게싱이 주요하게 고려되었으며 고진공용 Cu gasket의 진공 leak는 거의 없다고 가정하였다. 재질은 스테인레스스틸과 알루미늄의 두 가지 경우를 사용하였으며 주 배기 펌프는 이온펌프로 펌핑 스피드 125L/s의 diode 타입이다. 빔튜브의 사이즈는 CF6"의 규격 플랜지를 기본으로 빔 사이즈가 고려된 여러 플랜지의 조합으로 내부 부피를 구할 수 있었다. 빔라인 뿐만 아니라 타겟룸에 위치되어지는 튜브를 합한 경우와 펌프의 개수를 다르게 하였을 때에도 길이에 따른 압력의 프로파일을 계산하였다. 빔을 분배해 주는 AC 마그넷 이전에 이온펌프 한 개를 위치하였을 때 스테인레스스틸 빔 튜브의 경우에 최대값은 1.3E-6 torr, 최소값은 1.7E-6 torr 으로 계산 되었다. 이 결과는 가속기의 아래쪽 3개의 빔라인을 동시에 배기하고 빔 조사가 가능하도록 운영되는 조건이며 운영 마진 2배를 고려한다고 하여도 최소 진공도는 3.4E-6 torr 이다. 이온펌프는 일반적으로 9.0E-6 torr 이하에서 사용이 가능하므로 이온펌프 1개의 진공도로도 운영에 무리가 없으며 이온펌프의 수가 증가됨에 따라서 최대 도달 압력이 낮아짐을 알 수 있다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.18 no.4
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• pp.272-280
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• 2009

In this study is performed to investigate the pumping characteristics of three-stage disk-type molecular drag pump (DTDP). The experiments are measured using five vacuum pressure gauges in the positions for rotors of DTDP. The experimented DTDP is consisted of three rotors and four stator. In the DTDP, spiral channels of three rotors are cut on the both upper surface and lower surface of a rotating disk, and corresponding stator is a planar disk. The experiments are performed in the outlet pressure range of $0.2{\sim}533\;Pa$. The pressure of each rotors are measured under the various condition of outlet pressure and throughputs, and nitrogen gas is used for test gas. In the numerical study, the pumping characteristics of each rotor are studied for the variation of throughputs in the all rotating channel. Pressure contour and velocity are obtained by the numerical simulation.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2011.04a
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• pp.144-152
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• 2011

In order to investigate the operation performance behaviors of the UAV's propulsion system to be operated long time in high altitude, the engine performance tests, which are simulated in the altitude engine test facility should be needed. If the test is performed in a existing altitude engine test facility, additional test apparatuses are required. Among them a proper design of the inlet and exhaust ducts that may directly affect the engine performance is very important. If the design is not adequate, the engine performance loss due to the flow behavior change and the pressure loss may be not similar to the real engine performance. In this work, firstly the engine inlet and exhaust ducts to be mounted to the existing altitude facility are modelled in 3D and its flow behaviors and pressure losses are analyzed using a commercial CFD tool, ANSYS's CFX, and the engine performance with the duct losses is calculated using the performance analysis program developed by C. Kong et al. Finally, the optimized inlet and exhaust ducts' configurations are proposed through the repeated analyses of various duct configurations.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.362-362
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• 2011

터보분자펌프(turbo-molecular pump: TMP)는 고진공펌프 중의 하나로, 반도체/디스플레이 등 첨단 공정에서 진공 환경을 조성하는 핵심장비이다. 터보분자펌프(TMP)의 특성평가는 세계 여러 나라의 표준제정기구에서 제정한 국제규격에 그 기반을 두어, 한국표준과학연구원 진공기술 센터에서는 터보분자펌프(TMP) 특성평가시스템을 자체 설계/제작하여 그 신뢰성을 확인하기 위해 개발품 및 상용품 평가에 주력하고 있다. 터보분자펌프(TMP)는 보조펌프(backing pump)의 지원을 받으므로 보조펌프(backing pump) 용량에 따른 터보분자펌프(TMP)의 배기속도를 측정하고자 한다. 국제규격에서 제시하는 보조펌프 (backing pump)의 용량이 일정이상 작을 경우, 터보분자펌프(TMP)의 배기속도 및 압축비에 대해 감소함을 제시한다. 이 영향은 전체 압력 범위에서 보조펌프(backing pump)의 배기속도가 일정 용량 이상이면 터보분자펌프(TMP)의 배기속도에 영향이 없음을 제시하며, 이에 본 연구에서는 국제규격에서 제시하는 보조펌프(backing pump) 용량에 대해 서로 다른 조건에 맞추어 터보분자 펌프(TMP)의 배기속도에 미치는 영향을 연구하고자 한다. 본 연구에서는 100m3/h, 10m3/h 의 서로 다른 배기속도를 가진 보조펌프(backing pump)를 선정하여 분자량이 다른 가스(N2, He, Ar 등)에 대한 압축비의 변화와 배기속도 측정에 관해 상관 관계를 제시하며, 100m3/h, 10m3/h 의 서로 다른 배기속도를 가진 보조펌프(backing pump)에 따른 터보분자펌프(TMP)의 배기속도 및 운전성능을 제시하고자 한다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.5
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• pp.2075-2080
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• 2013

A Coolant core for Range Extender engine has been developed using CFD technique. Coolant by-pass has been added to the improved model to reduce temperature near and between exhaust valve. Due to the increased coolant flow-rate both around the second cylinder block and between exhaust valves, improved model shows no significant stagnant flow compared with base model. Finally, the improved model shows improved heat transfer coefficients near exhaust valves, and 5% reduced pressure-drop through the coolant core. Reduced pressure-drop may increase the fuel efficiency by reducing the load of a coolant pump.

• Journal of Power System Engineering
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• v.17 no.6
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• pp.18-24
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• 2013

An experimental study was performed to investigate the characteristics of combustion pressure and exhaust emissions when the pilot injection timing and EGR rate were changed in a CRDI 4-cylinder diesel engine. The pilot injection timing and EGR rate have a significant impact on the combustion and emission characteristics of diesel engine. In this study, the pilot injection timing and EGR rate variation were conducted to 2000rpm of engine speed with torque 50Nm. Combustion pressure and heat release rate were decreased under high EGR rate conditions but increased under the pilot injection timing $20^{\circ}$(BTDC). IMEP and the maximum pressure in cylinder(Pmax) were decreased under the same injection timing with the increase of EGR rate. The NOx emission was decreased with increasing the EGR rate. On the other hand, in the same injection timing conditions, CO, HC, $CO_2$ emissions were increased with increasing the EGR rate.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.21 no.5
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• pp.491-502
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• 1997

This paper describes a theoretical and exprimental investigation of the pressure - time histories of some basic internal combustion engine exhaust systems. The program package is utilized the method of characteristics to solve the general equations of one - dimensional unsteady gas flow. This analysis is then combined with boundary models, based on quasi - steady flow approach, to give a complete treatment of the flow behavior in the exhaust system. Using a rotary valve exhaust simulator, experimental pressure - time histories were obtained. The predictions are com¬pared with measured results and show a high degree of correlation in amplitude and phasing.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2004.11a
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• pp.678-683
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• 2004

In this study, a experiment has been developed for measuring the exhaust pressure of muffler at inlet and outlet. The main experimental parameters were a engine speed and sound absorbing material in the muffler. The muffler sound absorbing material tested a steel wool and glass wool. The exhaust pressure was measured with pressure sensor. The phase of exhaust pressure with high speed was moved according to increasing engine speed comparing with exhaust pressure with low speed. Also, the distribution of exhaust pressure at the model-1, 2 and 3 are similar with distribution of exhaust pressure at muffler inlet.