• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.465-465
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• 2014

증식블랑켓모듈(TBM, Test Blanket Module)을 개발하여 왔다. 이 두 증식블랑켓모듈은 모두 헬륨냉각을 기반으로 개발 되어왔으며 이에 따라, 헬륨순환기, 헬륨히터 및 헬륨열교환기 등에 대한 기본적인 연구가 수행되었다. 이후 2012년 고체형 증식블랑켓모듈을 ITER TBM 개념으로 주도하기로 결정함에 따라, HCCR (Helium Cooled Ceramic Reflector) TBM의 보조계통인 하나인 헬륨냉각계통(HCS, Helium Cooling System)에 대한 개발이 본격적으로 이루어졌다. 한국원자력연구원에서는 HCCR TBM의 냉각성능을 만족하기 위하여 8 MPa, 1.5 kg/s 및 $300/500^{\circ}C$ (입구/출구 온도)의 운전조건을 갖는 헬륨냉각계통의 설계를 완료하였다. 설계된 헬륨냉각계통은 HCCR TBM에서 회수된 약 $450^{\circ}C$의 헬륨을 열회수기(recuperator)기와 냉각기를 통해 상온으로 냉각시킨 후, 필터를 통해 헬륨을 여과시킨다. 여과된 헬륨은 헬륨순환기에 의해 가압되어 열회수기를 다시 지나 $300^{\circ}C$ 이상으로 가열된다. 가열된 헬륨은 열회수기를 지나지 않는 상온의 헬륨과 혼합되어 최종적으로 HCCR TBM의 입구온도 조건인 $300^{\circ}C$로 맞추어 HCCR TBM에 공급된다. 이러한 열회수기 중심으로 '${\infty}$' 모양의 자가 교차로 설계된 헬륨냉각계통은 고온영역과 저온영역으로 냉각회로를 구분하여 순환기, 필터 및 각종 계측기의 운전온도 환경을 상온으로 유지시킬 수 있어 운전 및 유지보수 관점에서 이점이 있다. HCCR TBM의 헬륨냉각계통 설계 및 핵심 기기를 실증하고, 운전 경험을 쌓기 위하여 헬륨공급장치(HeSS, Helium Supply System)를 헬륨유량기준 1/3 규모(0.5 kg/s)로 구축하였으며, '14년까지 HeSS를 실증규모로 업그레이드 하기 위하여 80기압 환경에서 압축비 1.1, 유량 1.5 kg/s의 성능을 내는 헬륨순환기를 설치할 예정이다. 현재 구축된 1/3 규모 HeSS는 국내 구축된 전자빔 고열부하 시험 장비인 KoHLT-EB (Electron Beam)와 연계되어 HCCR TBM의 일차벽(플라즈마 대향부품)을 검증할 예정이며, 이를 통해 얻어진 열수력 DB는 현재 개발중인 핵융합로 안전해석코드인 GAMMA-FR 검증에 활용될 계획이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.478-483
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• 2017

본 논문에서는 소형 전자기기와 같은 발열부 온도 제어를 위해 압전 소자와 열전 소자를 이용하여 국소부 냉각 성능을 실험적으로 조사해 보았다. 실험은 열전 소자를 이용하여 실험 영역내에 냉각부를 형성하고, 압전 소자에 80Hz와 110Hz 의 인가주파수를 각각 적용하여, 압전 소자를 작동시켰을 때와 작동시키지 않았을 때 열전 소자에 의해 형성된 시험부의 냉각 영역에서 온도 분포를 측정하였다. 또한, 냉각 영역의 온도측정 결과를 토대로 압전 소자를 적용하였을 때와 적용하지 않았을 때 냉각 영역의 성능 계수를 계산하고, 가시화 장치를 구성한 후 시험부내에 냉각 영역의 열유동 현상도 확인해 보았다. 실험결과, 온도분포 측정 실험 결과와 성능 계수 계산 결과로 부터 압전 소자를 작동하지 않은 경우보다 압전 소자를 작동한 경우에서 냉각 성능이 개선되는 것을 확인할 수 있었다.. 또한, 가시화 결과를 토대로 열전 소자에 의해 형성된 냉각 영역에 압전 소자를 작동시켰을 경우에 냉각 영역의 국소부에 압전 소자에 의한 상하 진동의 강제 대류 현상이 발생하면서 냉각영역 전체에 고르게 분포하는 유동을 형성하고 냉각 성능이 개선되는 원인을 확인할 수 있었다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2004년도 동계학술대회 논문집
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• pp.22-22
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• 2004

• 한국세라믹학회지
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• 제36권3호
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• pp.255-259
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• 1999

높은 투자율과 낮은 손실특성을 지닌(Mn, Zn)ferrite의 전자기적 특성은 소결공정과 소결분위기에 따라 상당히 다양하게 나타난다. 본 연구에서는(Mn, Zn)ferrite를 소결시킬 때의 승온속도와 냉각속도에 따른 초투자율 특성과 미세구조의 관계에 관하여 고찰하였다. 승온속도의 영향을 고찰하기 위하여 spinel ferrites 생성 및 결정입 성장 거동에 가장 중요한 온도인 800~120$0^{\circ}C$의 범위에서 속도를 변화시켰고, 냉각속도 영향을 살펴보기 위하여 1100~80$0^{\circ}C$ 온도범위를 택하였다. 열처리 온도범위 800~120$0^{\circ}C$에서 승온속도가 증가함에따라 초투자율이 7$^{\circ}C$/min까지는 증가했으나 그 이상의 승온속도에서는 오히려 초투자율이 감소하였다. 또한 1100~80$0^{\circ}C$ 온도범위에선 냉각속도가 증가될수록 초투자율이 감소하는 경향을 나타내었다. 치밀화 및 투자율을 높이기 위하여 첨가된 CaO, SiO2, V2O5의 분포상태를 분석한 결과, 이들 첨가물들은 입자와 입계를 따라 균일하게 분포하는 것으로 나타났다.

• 전력전자학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.203-212
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• 2004

히트파이프를 이용하는 전력반도체 냉각용 히트파이프가 장기간 사용에도 안정된 작동을 이루도록 하기 위해서는 제조 과정에서 발생할 수 있는 산화막 존재 등 문제 요인의 제거와 함께 시험을 통한 확인이 필요하다. 본 연구에서는 전력반도체 냉각용 히트파이프가 요구하는 여러 기하학적, 열적조건에 의해 결정되는 열수송 한계 및 특성과 안정된 작동을 확인하기 위한 시험방법을 제시하고 시험을 통하여 확인된 결과를 정리하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제20권7호
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• pp.2356-2366
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• 1996

High-power electronic chips have been advanced to such an extent that the heat dissipation capability of a system design has become one of the primary limiting factors. Therefore, thermal design must be considered in the early stage of the electronic system development. In present paper, the results of an experimental study on the forced convection cooling are presented to evaluate cooling performance of an electronic cabinet which in generally used for telecommunication system. Temperatures and thermal resistances are applied to compare the heat transfer characteristics for various locations of a fan unit as well as various configuration of non-uniform powering modules. As a result, the optimal configuration of a fan unit and powering configuration is suggested for the effective thermal design of telecommunication system.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1459-1460
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• 2011

자성유체에 60Hz의 교류자기장을 인가할 때 발생되는 냉각효과를 해석하기 위해 유한요소법을 결합하였다. 열원으로는 전류가 코일에 흐를 때 생성되는 줄열과 닐운동과 브라운운동으로 야기되는 전력손실에 의한 발열이 있다. 교류자기장은 주파수가 낮기 때문에 줄열이 주요한 열원이 된다. 그러므로 코일에서 자성유체로 일어나는 열전달과 자연대류현상은 코일의 표면에서 일어난다. 자연대류현상을 해석하기 위해서는 자성유체의 부력밀도를 고려해야 한다. 부가적으로 자계의 세기와 온도에 관한 함수인 자화와 자기체적력밀도로 인해 자기대류현상과 같은 강제대류가 일어난다. 이러한 두 가지 대류현상으로 인해 교류자기장을 인가한 자성유체에서 냉각효과가 일어난다. 자기체적력밀도는 유한요소법으로 보간된 가상공극개념을 이용하여 켈빈전자기력밀도를 이끌어 낸 후 이를 수치적으로 이용하여 구하였다. 랑제방함수는 켈빈전자기력밀도와 전력손실을 계산하는데 필요한 비선형 자화율을 고려하기 위해 사용하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.33-33
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• 2010

최근 개발된 식물성 절연유는 광유에 비해 약 3배 정도 점도가 높아 변압기 냉각에 상당한 영향을 주게 된다. 뿐만 아니라 식물유의 유동점은 $-20^{\circ}C$이하로 광유에 비해 높은 것이 단점이다. 온도가 낮을수록 점도가 급격히 높아질 뿐만 아니라 유동점에 도달할수록 응고되어 가기 때문에 겨울철에 변압기 부하가 낮거나, 교체 운전 초기에 냉각 특성 및 전기적 특성의 변화를 가져올 수 있다. 이에 따라 식물성 절연유를 유동점에 가까운 온도로 냉각한 후 절연파괴전압을 측정하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제22권2호
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• pp.253-266
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• 1998

A numerical study on the cooling performance for electronic components mounted with heat sink in an electronic system has been performed. The model of electronic system consisted with lower and upper modules in which the electronic components mounted with heat sink were arrayed. To find better configuration under a given fan power for effective cooling, the cases called 'No heat sink','Both heat sinks','Lower heat sinks', and 'Upper heat sinks' were tested. The results showed that the cooling performance in 'Upper heat sinks' was the best among four cases.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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• pp.180-182
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• 2005

비냉각형 적외선 검출 회로 설계 시 공정상 변화에 의해 발생하는 센서의 저항값 변동이 크다. 본 논문에서는 이것을 해결하기 위해 차동적 입력 수신 구조를 이용한 방법을 제시하였다. 볼로미터 타입 비냉각형 적외선 영상 센서 회로는 입사된 적외선 에너지 양에 따라 센서의 저항값이 변하는 특성을 이용하며 그에 따른 전압 또는 전류의 변화를 측정하여 적외선의 파장을 알아내는 방식으로 검출회로 설계 시 가장 큰 문제점인 공정상의 변화 등으로 인한 신호검출 회로의 오동작을 개선하기 위하여 검출회로의 입력단을 차동적으로 받아들이도록 설계하였다.