• Title/Summary/Keyword: 온도구배

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The Characteristic Refinement of Poly-Si by Uni-directional Solidification with Thermal Gradient (일방향 응고시 온도 구배에 의한 다결정 실리콘 정련 특성)

  • Jang, Eunsu;Yu, Joon-Il;Park, Dongho;Moon, Byungmoon;Yu, Tae U
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.06a
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    • pp.59.2-59.2
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    • 2010
  • 결정형 태양 전지의 보급화를 위하여 고순도 실리콘을 저렴하게 제조할 수 있는 기술 개발이 필요하다. 본 연구에서는 고순도 실리콘을 경제적으로 제조하기 위하여 대역 정제에 의한 일방향성 응고법을 이용한 정련 연구를 진행하였으며, 응고 속도와 고 액상의 온도 구배가 정련도에 미치는 영향을 분석 하였다. 본 실험에 사용된 일방향 응고장치는 실리콘 용탕이 장입된 도가니 하부의 열 교환기를 통한 냉각에 의해 용탕 하부에서 상부 방향으로의 일방향성 응고가 진행되며, 응고 진행시 용탕의 흔들림에 의한 정련능의 감소를 방지하기 위해 가열 영역이 이동하는 Stober 공정을 채택하였다. 가열 영역은 실리콘 용융을 위한 상부 가열 영역과 응고 진행시 응고부의 온도 제어를 위한 하부 가열 영역으로 구성되어 있으며, 두 가열 영역의 온도 제어를 통해 응고중인 실리콘의 고 액상의 온도 구배를 조절하였다. 일방향 응고에 의한 정련법에서 고 액상의 온도 구배가 증가할수록 2차 수지상의 발달이 감소하고, 주상정의 수지상 형태를 유지하게 되어 고 액 공존영역에서 액상 영역으로의 확산이 원활하게 이루어져 분배계수를 이용한 정련도가 좋아지게 되며, ICP 분석을 통해 온도 구배의 증가에 따라 정련능이 증가하는 양상을 확인 할 수 있었다. 고 액상의 온도 구배의 조절을 통한 공정 시간 대비 정련도의 향상을 통해 결정형 태양전지의 생산성의 증가를 통한 저가화를 이룰 수 있을 것이다.

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A Study on the Stack Temperature Profile of a Standing Wave Thermoacoustic Cooler (정재파 열음향 냉각기의 스택 온도구배에 대한 연구)

  • Paek, In-Su
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.28 no.1
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    • pp.19-24
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    • 2009
  • Investigations of the relation between the stack temperature profile of a standing wave thermoacoustic cooler and the cooling efficiency were performed. Based on the mathematical derivations using the Rott Equation, it was found that the temperature profile along the stack becomes nonlinear as the enthalpy flux passing through the stack increases. It was also found that such nonlinear temperature profiles lower the cooling efficiency. Simulations using a thermoacoustic simulation program called DELTAE showed that the nonlinear temperature profile occurs with a long stack and large cooling load.

Multi-junction thermocouple for temperature gradient measurements (온도구배 측정용 다중접점 열전대)

  • Kim, Yong-Gyoo;Gam, Kee-Sool
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.4 no.2
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    • pp.3-6
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    • 1995
  • Type K thermocouples having multi-junction for measuring the temperature gradient of the furnace were fabricated. The obtained results on the temperature gradient of the electric furnace maintained at $800^{\circ}C$ were consistent with those for the reference grade type S thermocouple, which was carefully calibrated, within the permitted error limit of the type K thermocouple. It was suggested that noble metal multi-junction thermocouples be suitable for more accurate temperature gradient measurements.

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Dynamic Response of Jointed Concrete Pavement in Test Road Due to Temperature Gradient (온도구배에 의한 시험도로 줄눈콘크리트 포장의 동적응답)

  • Yoo Tae-Seok;Jeong Jin-Hoon;Han Seung-Hwan;Sim Jong-Sung
    • International Journal of Highway Engineering
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    • v.8 no.1 s.27
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    • pp.25-32
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    • 2006
  • Behavior of concrete pavement due to temperature gradient was investigated for 48 hours at test road using Falling Weight Deflectometer. The deflections at slab center changed similarly to those of ambient temperature and temperature gradients in the slab. And rapid variations in the deflections were observed between 8 to 12 in the morning. However, dynamic modulus of subgrade reaction and joint deflections showed reverse trends to the ambient temperature and temperature gradients. The dynamic modulus of subgrade reaction was significantly affected by temperature gradient when its value got higher. Backcalculated elastic moduli were obtained using AREA method and Method of Equivalent Thickness. The trends of the backcalculated elastic modulus were similar to those of dynamic modulus of subgrade reaction. Measured load transfer efficiencies showed maximum peak in the morning due to dowel locking. However, additional effort is necessary to verify the result.

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Characteristics of Stimulated Brillouin Scattering Suppression in High-power Fiber Lasers Using Temperature Gradients (온도구배에 의한 고출력 광섬유 레이저의 유도 브릴루앙 산란 억제 특성)

  • Jeong, Seongmook;Kim, Kihyuck;Lee, Sunghun;Hwang, Soonhwi;Yang, Hwanseok;Moon, Byunghyuck;Jhon, Young Min;Park, Min Kyu;Lee, Jung Hwan
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.30 no.4
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    • pp.167-173
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    • 2019
  • In this paper, we studied characteristics of stimulated Brillouin scattering (SBS) suppression in high-power fiber lasers by using apparatuses applying a temperature gradient (i.e. a step, a sine shape, and random temperature distribution) along the fiber. From the ytterbium-doped polarization-maintaining fiber master oscillator power amplifier built in house, we measured the back-reflection spectrum and power for each temperature gradient, showing that the step shape temperature distribution was the most effective way to suppress SBS. In addition, we investigated the interaction of pseudo-random binary sequence phase modulation conditions and temperature gradients for SBS suppression.

Effect of Stabilizing Thermal Gradients on Natural Convection in a Completely Confined Rectangular Enclosure (안정온도구배가 밀폐용기내의 자연대류에 미치는 영향)

  • 김무현;이진호;장은구
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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    • v.13 no.6
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    • pp.1330-1338
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    • 1989
  • 본 연구에서는 직각밀폐용기의 수평경계면이 단열인 경우뿐만 아니라 등온 조건을 갖는 경우에 대해 실험적으로 연구하여 경계조건의 변화가 직각밀폐용기내 흐름 및 열전달에 미치는 영향, 특히 등온조건을 갖는 경우 수직 온도차에 따르는 안정온도 구배효과로 예상되는 흐름의 억제, 지연효과를 작종 물리적 변수들의 영향과 함께 세밀히 조사하였다.

Development of planar Fuel Cell Separator and Reformer (발전용 평판형 연료전지 분리판 및 내부개질기 개발)

  • Lee, Jeungwoo;Heo, Kyuchul;Cha, Jungeun;Lee, Sanghyun;Hwang, Jungtae;Jo, Sungho;Jung, Byungsoo
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.11a
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    • pp.91.2-91.2
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    • 2010
  • SOFC는 높은 반응온도($600{\sim}1000^{\circ}C$)에서 작동되어 발전효율이 높고 다양한 연료를 사용할 수 있는 것이 장점이다. 하지만 고온에서의 운전은 구성요소의 열변형과 온도구배에 의한 전극촉매의 열화 그리고 밀봉재의 수명에 영향을 주어 결국 스택의 내구성을 감소시킨다. 특히 스택의 온도구배가 심화되면 국부적인 Hot spot를 형성하여 셀에 심각한 손상을 주게 된다. 본 과제에서는 SOFC 스택의 온도구배를 완화시키기 위한 내부개질기의 개발 및 고온용 분리판 소재의 정밀성형기술을 확보하고자 한다. 열/유동해석을 통하여 반응가스의 농도, 유속, 구조변경 등 내부개질기 온도구배에 대한 주요인자를 확인하였고, 장기 운전평가를 통하여 개질 촉매의 고온 활성 및 내구성에 대한 성능평가를 진행 중이다. 분리판의 경우, 고온용 소재(페라이트계 스테인레스)에 대한 기초실험을 실시하여 성형품질의 주요 인자를 파악하였으며 Proto-type 금형 설계 및 개발을 통하여 성형 기초기술을 확보하였다. 그리고 스택 내부온도를 구현할 수 있는 시뮬레이터를 설계 중에 있으며 이를 이용하여 개발된 내부개질기 및 분리판을 스택 운전환경에서 평가할 예정이다.

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Mechanical Isolation Method for an Air Intake Duct with Vertical Temperature Gradient (수직 온도구배를 갖는 공기 흡입 덕트의 기계적 격리기법)

  • Jung, Chihoon
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.20 no.4
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    • pp.87-93
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    • 2016
  • In a Direct Connect(DC) mode altitude engine test, a labyrinth seal is set up between an air intake duct and an engine. The labyrinth seal plays a key role in mechanically isolating them, which contributes to the accurate measurement of thrust and the other component forces. However, when high vertical temperature gradient is generated in the supplied air in the duct, the isolation breaks down. In this paper, a labyrinth seal control device is designed and installed in an effort to eliminate the issue. Test result shows the device successfully gets rid of the contact problem even when high vertical temperature gradient is produced.

The influence of temperature gradient and rotation rate on Bi4Ge3O12 crystal growth by czochralski method (쵸크랄스키법에 의한 $Bi_4Ge_3O_{12}$ 단결정 육성에서 온도구배와 회전속도가 미치는 영향)

  • 배인국;황진명
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.9 no.6
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    • pp.585-589
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    • 1999
  • In order to grow $Bi_4Ge_3O_{12}$ crystals by the Czochralski method equipped with the auto-diameter control system, we used the resistance heater of our own design. We measure the temperature gradients under-arious thermal configurations. The relation between the critical rotation rate corresponding to the flat interface and the temperature gadient was investigated, and the importance of the axial temperature gradient was pointed out. The results from this work were compared with those obtained by other authors when RF heating was used. The optimal conditions for the crystal growth were determined as follows; under $O_2$ atmosphere with the pulling rate fixed at 2 mm/hr, rotation rate changed from 30 to 23 rpm as the crystal growth proceeded, radial and axial temperature gradients were 50 and $40^{\circ}C$/cm near melts respectively, and the composition was chemically stoichiometric.

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A Study on the Thermoacoustic Sound Generation by Steep Temperature Gradient (급격한 온도구배에 의한 열음향 발생에 관한 연구)

  • 박태국
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • 1998.06c
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    • pp.235-238
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    • 1998
  • 파이프의 양 끝단에 심한 온도구배가 형성될 때 음향이 발생한다는 사실은 이미 알려진 사실이다. 본 연구는 열구동식 열음향냉동기를 구현하기 위해서 1단계로 열원에 의한 음향발생을 달성하고자 했다. 이를 위해 1/4 파장의 열음향 발생장치를 설계 및 제작하여 실험에 사용하였다. 열음향 발생기는 직경 3cm, 길이 16cm의 공명관에 가열부, 박판집적체, 고온부 및 저온부의 열교환기로 구성되며 발생음의 기본주파수는 520Hz로 설계하였다. 고온부를 38$0^{\circ}C$로 가열한 결과 열음향발생기의 개구부로부터 1m 떨어진 곳에서 최초 음압측정값이 약 112dB, 음향출력으로 약 1와트에 해당하는 값을 얻었다. 박판집적체에 급격한 온도구배가 형성되면서 주변의 기체가 자발적인 진동을 하여 형성된 음향동력중 일부는 공명관 벽에 흡수되고 일부는 열교환기에서 점성에 의해 소산된다. 따라서 실제로 음향으로 변하는 부분은 이들을 감한 부분인데 실험결과 약 53%의 음향 생성효율을 달성했으며 이는 스위프트 등이 얻었던 결과보다 우수하다.

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