• Title/Summary/Keyword: 에너지 측정 장치

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The measurement of electron drift velocity and analysis of transport coefficients in $SF_6$ gas ($SF_6$가스의 전자이동속도 측정 및 수송계수 해석)

  • 하성철;하영선;윤상호;전병훈;백승권
    • Electrical & Electronic Materials
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    • v.6 no.6
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    • pp.524-535
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    • 1993
  • 본 연구에서는 SF$_{6}$가스의 전자이동속도를 더블히트파이프 실험장치를 이용하여 유도전류법에 의해 실험적으로 측정하였다. 그리고 전자수송계수의 정량적인 산출은 볼츠만 수송 방정식의 Backward-Prolongation을 이용하여 계산하고 해석하였다. 이때 전자에너지 분포함수와 전리 및 부착계수를 구하고 운동량변환단면적을 결정하였다. 그리고 실험적으로 측정된 SF$_{6}$가스의 전자이동속도와 계산된 전자수송계수를 비교 검토하여 해석함으로서 절연체의 기초적인 물성자료로 사용할 수 있다.

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A Study on the Operating Characteristics of the Heat Pump System using the Municipal Waste Water as Heat Source (생活廢水熱源 熱펌프시스템 運轉特性 考察)

  • 신현준;박준택
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.4 no.2
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    • pp.270-277
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    • 1995
  • 생활수준의 향상으로 따라 민생용 에너지의 소비량이 급격히 증가함에 따라 일상생활에서 발생되는 폐수의 양과 온도가 높아지면서 이들은 주요 에너지자원의 대상으로 부각되고 있다. 즉, 폐수열은 열원으로서의 경제성이 향상되어 에너지자원으로서의 잠재력이 높아지고 있으며, 또한 화석에너지의 과다 사용을 인한 환경오염이 심각한 사회문제로 부각되면서 이들 에너지의 유효이용에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구는 일상생활에서 발생되는 생활폐수를 대상으로 냉·난방에너지원으로서의 활용 가치를 평가히기 위한 열특성을 파악하고, 이 폐수열을 열원으로 하는 熱펌프시스템을 제작·설치하여 운전 성능을 파악하므로서 장차의 에너지수요에 대응하기 위한 기초자료를 제시하는데 목적이 있다. 이를 위해 아파트 단지를 대상으로 폐수열의 계절별 온도분포를 측정하고, 열원의 특성에 적합한 폐수열교환기, 세척장치 등 요소기기의 구조를 도출하였으며 이를 이용한 熱펌프시스템을 제작하여 성능실험을 수행하였다. 실험결과 난방기의 성적계수(COP)h를 3.5이상으로 유지할 수 있는 비교적 경제성이 높은 熱펌프시스템의 구성이 가능한 것으로 나타났다.

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Thermal diffusivity measurement of W, Mo in laser flash method (레이져 섬광법을 이용한 W, Mo의 열확산계수측정)

  • 이재호;이상현;정우남;최보영
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.78-78
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    • 2003
  • 레이져 플래시법은 고온에서 열물성을 측정하는 수단으로 가장 많이 사용되고 있는 방법으로 알려져 있다. 각종재료의 열전도도를 측정하는 방법들이 많으나 열평형 유지, 고온, 측정시간등의 제약으로 열확산도측정이 간편하고 고온까지 가능하므로 이에 대한 측정법이 일반화되어 있다. 레이져 플레시법은 열확산도를 1초이내 측정가능하고 200$0^{\circ}C$까지 장치구현이 가능하므로 가장 많이 이용되고 있다. 그러나 장치의 검증을 위한 열확산도 표준물질이 필요로 하나 현재 열전도도 기준물질을 이용하여 검증하고 있으나 향후 열확산도 기준물질의 개발이 현재 시급하다. 현재까지 그라파이트를 중심으로한 고열전도도 연구가 진행되고 있으며, 현재 국제기관에 의해 인증된 기준물질이 부족한 실정이다. 본 연구에서는 기준물질로서 가능성을 탐색하고자 이용이 가장 많은 금속을 택하였다. 현재 텅스텐 및 몰리브덴이 고온까지 안정적이므로 두가지 재료를 택하여 실험을 수행하였다. 먼저 상온~1000K온도영역에서 열확산도 측정연구를 수행하였다. 측정된 데이터 값은 TPRC값과 비교하여 10%이내의 오차를 보였으며 고온에서 높은 안정성을 나타냄을 확인할 수 있었다. 아울러 계측시스템의 자동화 및 개량화를 통하여 실험과정에서 발생할 수 있는 오차를 줄였다. 열확산도 해석은 대수법(logarithmic법)과 Parker법을 이용하여 분석하였으며, 레이져에너지 및 시료크기에 따른 영향을 고려하여 여러가지 크기의 시편을 가지고 실험하였다.

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On the Damping of A Shock Absorption Device Composed of Disk Spring Stacks (디스크 스프링의 적층 배열에 따른 완충장치의 감쇠에 관한 연구)

  • Choi, Myung-Jin;Ko, Seok-Hoon
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.12 no.4
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    • pp.46-51
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    • 2008
  • The damping of a shock absorption device composed of nonlinear disk spring stacks and rubber rings was investigated. Friction forces of rubber rings and hysteresis of disk springs were obtained experimentally. The hysteresis curves of several types of disk spring stacks were approximated, from which the energy dissipated was estimated. Based upon the friction force and the energy dissipated, 4 damping models were presented and shock responses of the damping models were investigated. The hysteresis of disk spring is more meaningful than the friction of the rubber ring for the damping. For practical use, equivalent viscous damping model for total energy dissipated per cycle was suggested.

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이온빔 보조 증착으로 제조된 카본 박막의 특성 연구

  • 손민규;박형국;손영호;박노길;정재인
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.132-132
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    • 1999
  • 카본 박막은 내마모성, 내산성, 윤활성 및 높은 경도를 가지고 있어, 경질 박막 및 기능성 박막으로 주목을 받고 있으며 그 응용 분야가 매우 크다. 본 연구는 전자빔(Electron Beam)을 카본 grain을 증발시킴과 동시에 아르곤 보조 이온빔을 조사시켜 이온에너지에 따른 박막의 물성변화를 관찰하였다. 특히 본 연구에서 이용한 이온빔 증착 장치의 장점은 이온 충돌 에너지의 조절이 가능하다는 것이다. 카본 박막의 제조는 이온빔이 증착된 고진공 증착 장치를 이용하였고 이원빔원으로는 Oxford Applied Research 사의 RF 방전형 이온빔을 이용하였다. 배기장치는 유회전펌프와 터보펌프를 사용하였다. 기판은 홀더에 장착하기 전에 전처리를 거친 후 용기 내에서 이온빔에 의해 2차 청정을 하였다. 빔전압이 500V, 빔 전류는 4mA/cm2 및 RF power를 400W로 하여 기판 청정을 거친 후 전자빔을 이용하여 흑연을 증발시켜 박막을 제조하였다. 이때 이온빔 전압을 100~500V, RF power를 400~550W 으로 조절하였다. 카본 grain을 Si 및 Slide Glass 기판위에 1$\AA$/sec의 증착율을 유지하면서 증착하였다. 카본 박막의 박막은 평균두께는 0.3~0.4$\mu\textrm{m}$이며 SEM을 이용하여 단면을 관찰하였다. 라만 분광분석을 통하여 비정질 카본 박막의 결합특성을 조사하였고 scratch tester를 이용하여 박막의 밀착력을 관찰하였다. 그리고 카본 박막의 전도도 특성을 알고자 비저항을 측정하였으며, 박막의 성분 분석을 위한 AES 분석을 하였다. 1)AES 결과:표면에서와 박막 내부에서는 불순물인 산소나 질소의 함량이 거의 존재하지 않음을 관찰하였다. 2)경도:1,000~1,400kg/mm2 3)라만 분광 분석:300V의 이온 에너지를 분기로 박막 구조의 변화에 의한 스팩트럼의 변화를 보였다. 4)비저항:10-2~10-1$\Omega$.cm

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A Development of Test Method on the Energy Consumption Efficiency of Domestic Gas Boiler below 70 kW (70 kW 이하 가정용 가스보일러 에너지소비효율 실험방법 개발)

  • Park, Chanil;Kim, Laehyun
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.25 no.3
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    • pp.73-82
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    • 2016
  • The energy consumption efficiency in a variety of operational test mode was considered for domestic gas boiler below 70 kW. The energy efficiency test carried out in the experimental conditions similar to the actual operation status was analyzed and compared with the current Korean efficiency test method. Four types of test modes for each boiler(Non-condensing and condensing boiler) were carried out in the condition of laboratory mode(full load, steady state) and actual operating mode. Futhermore divided into two operational status for each of these, it was applied by maximum gas consumption and consumer sales conditions. Test equipment has the function referred to gas boiler standards, such as KS or European standard EN. The equipment should be continuously measured and record the measuring factors which are the flow volume of gas and water, laboratory temperature, water flow volume for heating, return water volume after heating and quantity of the exhaust gases(CO, NO, $NO_2$). The experimental results were found that non-condensing boiler efficiency of laboratory mode is about 10% higher than that of actual mode. In case of condensing boiler, the efficiency of laboratory condition is about 20% higher than that of the actual using conditions. I suggest that the government will gradually take the efficiency test method considering the actual conditions.

Development of Quality Analysis Method and System for SOFC (SOFC용 셀의 품질관리 기법개발)

  • Lee, InSung;Park, YoungMin;Kim, DoHyeong;Jun, JoongHwan
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.11a
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    • pp.81.1-81.1
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    • 2010
  • SOFC 발전시스템의 상용화를 위해 선행되어야 할 것은 스택의 안정적 출력 및 신뢰성 확보이다. 이를 이루기 위해서는 스택을 구성하는 구성요소의 신뢰성 있는 규격 및 검수가 필요하다. 즉, 셀, 밀봉재, 분리판 및 집전체로 대변되는 구성요소들이 스택에 장착되었을 때 그 기능을 최대한 발휘하면서도 점진적 또는 급격한 품질저하가 발생되지 말아야 한다. 특히, 셀의 경우 스택의 성능에 직접적인 영향을 미치는 구성요소로서 품질에 대한 명확한 검수기준이 필요하다. SOFC용 셀은 다공성 anode, 치밀한 전해질, 그리고 다공성 cathode로 구성된 세라믹 소결체이다. 이 때 치밀한 전해질에 결함이 내재되어 있거나 물리적 힘에 의해 신규로 발생할 경우, 연료로 사용되는 수소와 공기가 만나는 cross-over가 발생하게 된다. Cross-over는 연료가 소모되는 문제도 있지만 발열로 인한 Hot spot을 형성시켜서 주변과의 온도구배를 유발하고, 이로 인해 고체 전해질의 균열전파를 일으킬 수 있고 나아가 급격한 셀의 파괴를 야기할 수 있다. 본 연구에서는 SOFC에 사용되는 셀의 형상측정, 물리적 강도 및 결함 검출을 위한 검수기법을 개발하여 스택의 신뢰성 향상과 향후 규격표준화를 위한 기반을 제공하고자, 평판형 셀의 3차원 형상을 정밀하게 측정하는 장치와 일정 면압을 인가하여 특정 형상을 갖고 있는 셀의 물리적 파괴여부를 판단할 수 있는 장치, 그리고 셀의 전해질에 내재된 결함을 검출할 수 있는 장치를 제작하였다. 본 장치들은 $1,000cm^2$급 평판형 셀까지 검수할 수 있도록 고안하여 양산시스템에 접목시킬 수 있도록 고안된 것이다. 본 장치들을 이용한 검수결과, 현재 $700cm^2$급 평판형 셀의 경우 최대 camber가 4mm 이하, 전해질의 He leak rate는 $5{\times}10^{-5}mbar.l/s.cm^2$ 이하라는 검수규격을 본 연구소에서 운전하는 스택에 1차적으로 적용하였으며 현재 검수규격의 신뢰성 및 강화를 위한 연구를 수행 중에 있다.

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Dosimetric Properties of LiF:Mg,Cu,Na,Si TL pellets (LiF:Mg,Cu,Na,Si TL 소자의 선량계적 특성)

  • Nam, Young-Mi;Kim, Jang-Lyul;Chang, Si-Young
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • v.26 no.1
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    • pp.7-12
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    • 2001
  • Sintered LiF:Mg,Cu,Na,Si thermoluminescence (TL) pellets were developed for application in radiation dosimetry. In the present study, the TL dosimetric properties of LiF:Mg,Cu,Na,Si TL pellets have been investigated for emission spectrum, dose response, energy response, and fading characteristics. LiF:Mg,Cu,Na,Si TL pellets were made by using a sintering process, that is, pressing and heat treatment from TL powders. Photon irradiations for the experiments were carried out using X-ray beams and a $^{137}Cs$ gamma source at the Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI). The average energies and the dose were in the range of 20-662 keV and $10^{-6}-10^{-2}\;Gy$, respectively. The glow curves were measured with a manual type TLD reader(System 310, Teledyne) at a constant nitrogen flux and a linear heating rate. For a constant heating rate of $5^{\circ}C\;s^{-1}$, the main dosimetric peak of glow curve appeared at $234^{\circ}C$, the activation energy was 2.34 eV and frequency factor was $1.00{\times}10^{23}$. TL emission spectrum is appeared at the blue region centered at 410 nm. A linearity of photon dose response was maintained up to 100 Gy. The photon energy responses relative to $^{137}Cs$ response were within ${\pm}20%$ at overall photon energy region. The fading of TL sensitivity of the pellets stored at the room temperature was not found for one year.

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서프레셔를 적용한 액체금속이온원의 에너지 퍼짐 연구

  • Min, Bu-Gi;O, Hyeon-Ju;Jo, Byeong-Seong;Gang, Seung-Eon;Choe, Eun-Ha
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.463-463
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    • 2011
  • 집속이온빔장치(Foucused Ion Beam)에서 사용하는 액체금속이온원(Liquid Metal Ion Source)은 고 전류밀도, 고 휘도, 낮은 에너지퍼짐 등 많은 장점이 있다. 대부분의 집속이온빔 장치에서 플라즈마 이온소스에 비해 빔의 직경이 작고 GFIS 보다 다루기 쉬워 액체금속이온원을 많이 사용하고 있다. 기존에 사용하던 액체금속이온원에 서프레셔라는 새로운 전극을 추가시켜 팁과 갈륨저장소, 서프레셔, 추출극 구조로 만들었다. 이 연구를 위해 RPA(Retarding Potential Analyser)를 제작 하였다. RPA는 두 개의 메쉬와 하나의 컬렉터로 이루어져 있으며, 액체금속이온과 플로팅 되어있는 RPA에 전압의 차이를 주기위해 베터리로 제작한 파워로 액체금속이온에 인가되는 전압에 + 90V, -90V까지 제어가 가능하게 만들었다. 본 연구에서는 서프레셔의 유무에 따른 액체금속이온원의 에너지 퍼짐에 대해 연구하였다. 추출극에 전압 변화를 주어 방출되는 전류를 5uA, 10uA, 15uA, 20uA로 변화시켜가며 RPA에서 측정되는 전류를 가지고 전류-전압의 관계를 보았고, 에너지 퍼짐정도를 알았다. 마찬가지로 서프레셔에 전압 변화를 주어 전류-전압 관계, 에너지 퍼짐정도를 알았다.

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Analysis of Ventilation Impact in Multi-Family Residential Building Utilizing TOPSIS Method (다기준 의사결정방법을 이용한 공동주택 내 환기장치 종류별 효과분석)

  • Park, Kyung-Yong;Kim, Gil-Tae;Kim, Tae-Min;Ji, Won-Gil;Kwag, Byung-Chang
    • Land and Housing Review
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    • v.13 no.3
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    • pp.107-113
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    • 2022
  • With increasing airtight building construction aimed at reducing energy consumption, indoor relative humidity is increasing which can lead to condensation and moisture damage in multi-family residential buildings. This has led to increased implementation of mechanical ventilation to control indoor moisture. However mechanical ventilation systems consume additional energy and generate noise. As this leads to occupant discomfort, it is necessary to select a ventilation system that addresses the energy and noise issues. This research measured the ventilation performance, energy consumption, and noise level of mechanical ventilation devices in multi-family residential buildings. TOPSIS, a multi-criteria decision making technique was used to determine appropriate ventilation strategies in addition to occupant ventilation system operation preference.