• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.39 no.6
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• pp.513-518
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• 2015

Salinity gradient power (SGP) has attracted significant attention because of its high potential. In this study, we evaluate reverse electrodialysis (RED) with various compositions of available resources. The polarization curve (I-V characteristics) shows linear behavior, and therefore the power density curve has a parabolic shape. We measure the power density with varying compartment thicknesses and inlet flow rates. The gross power density increases with decreasing compartment thickness and increasing flow rate. The net power density, which is the gross power density minus the pumping power, has a maximum value at a compartment thickness of 0.2 mm and an inlet flow rate of 22.5 mL/min. The power density in RED is also evaluated with compositions of desalination brines, seawater, river water, wastewater, and brackish water. A maximum power density of $1.75W/m^2$ is obtained when brine discharged from forward osmosis (FO) and river water are used as the concentrated and the diluted solutions, respectively.

• Journal of dental hygiene science
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• v.14 no.2
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• pp.101-106
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• 2014

In this study, we investigated the proliferative and adhesional effect of human osteoblast like MG-63 cell treated with low intensity pulsed ultrasound (LIPUS). We tested the effectiveness of LIPUS in human osteoblast like MG-63 cells. Cell proliferation was measured using a water soluble tetrazolium salts-1 assay. The mRNA expression of alkaline phosphate, vascular endothelial growth factor (VEGF), integrin alpha 2, colla 1A1 were performed by reverse transcription-polymerase chain reaction. LIPUS was no cytotoxicity in human osteoblast like MG-63 cells. In addition, the data show that treatment with 1 MHz and 3 MHz LIPUS on increased proliferation 7 days after. There were significant increased in mRNA expression of alkaline phosphatase, osteocalcin, VEGF, integrin alpha 2 and colla 1A1 (p<0.05). Therefore, the LIPUS significantly increased differential expression of mRNA levels in osteoblast like MG-63 cell and new possibilities in dental clinical practice.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.4
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• pp.399-407
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• 2011

This study analyzes the performance of hybrid power systems combining a solid oxide fuel cell (SOFC) and a gas turbine (GT). Research focus is given to the influence of the size-dependent gas turbine performance on hybrid system performance. Three hybrid systems adopting different gas turbines (kW, sub-MW, multi-MW classes) are designed. As the gas turbine power increases (i.e. as the gas turbine performance enhances), the gas turbine power portion increases and the hybrid system efficiency increases. The hybrid system shows efficiency improvement over the SOFC only system even in the case where the gas turbine net power is nearly zero. The increase of gas turbine pressure ratio contributes to the net hybrid system power output in all of the three cases, while system efficiency is almost independent on the pressure ratio.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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• v.42 no.3 s.303
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• pp.25-32
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• 2005

PLC is the most widely utilized among many sorts of existing controller for the design of process control system, and study about a PLC language is performed actively. In this paper, we proposed the method that we increase an output points when increased of the output machine which is going to control it in the FA design that used PLC. Output point is going to be extended with 2-3 points in the state that cannot equip output unit in basic base any more. Then an extension base, a power supply, an extension cable and an output unit must be equipped particularly. Then a cost must be added very much. This paper propose the method which extended an output in a small quantity. We designed the expansion unit that received the points of output unit and decoded the signal and the program module that finally extended output points by encoding and decoding, and we confirmed his feasibility through a experiment.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.38 no.6
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• pp.475-482
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• 2014

This paper presents the results of an experimental feasibility study on low-temperature differential Stirling engines with water spray heat transfer. The water spray enhances the efficiency of the heat transfer from heat sources to the engine and reduces the performance degeneration due to the dead volumes of conventional heat exchangers. A test Stirling engine was developed and an experiment was conducted to determine the characteristics for the initial start-up, steady-state operation, and power output for various flow rates and temperatures of hot supply water. The test results showed that larger flow rates led to reductions in the minimum working temperature of the hot water at start-up. During a series of steady-state operations, higher flow rates and temperatures increased the working speed. Furthermore, the work per cycle and power output were also increased. Eventually, the test Stirling engine had a power level of 0.05 W. Based on this, further research will be conducted to obtain a higher power output and investigate various applications.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.15 no.4
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• pp.343-348
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• 2004

We report the design and basic operating characteristics of an radio frequency excited waveguide $CO_2$ laser. Four picecs of waveguide channels are placed in one laser cavity to increase a power per unit length with the form of a 2 ${\times}$ 2 matrix. Four independent optical outputs are measured from the front of output coupler, and these beams are combined to a Gaussian mode beam far from the output coupler. A 12 W output power has been obtained with $CO_2$ : $N_2$ : He : Xe = 1 : 1 : 3 : 0.2 of the gas mixture and 200 W of radio frequency.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2018.07a
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• pp.216-218
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• 2018

Weinberg 컨버터는 입출력 전류 리플이 작아 필터 사이즈가 작고, 스위치 및 다이오드가 소프트 스위칭을 하여 높은 효율을 갖는 장점으로 인해 정지궤도 위성용 배터리 방전 조절기와(Battery Discharge Regulator, BDR) 같이 높은 전력밀도 및 높은 효율을 요구하는 제품에 유용한 승압형 컨버터이다. 최근 정지궤도 위성의 큰 전력 요구사양에 맞춰 버스 전압 사양이 커지면서 Weinberg 컨버터는 몇 가지 문제점을 갖게 되었다. 첫째 다이오드의 큰 순 방향 전압 강하로 인해 도통 손실이 증가한다. 둘째 다이오드의 기생 커패시터와 누설 인덕턴스간의 공진으로 인한 전압 맥동이 심화되면서 EMI 특성이 악화된다. 셋째 스위치 턴-오프 시 발생하는 큰 출력 전류 스파이크로 인해 출력 필터 크기가 커진다. 본 논문에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해 추가 스위치 및 커패시터를 이용해 다이오드 차단시 그 전압을 기존보다 크게 낮춤으로 써 도통 손실 개선 및 EMI 특성 개선을 하는 방법을 제안한다. 또한, 출력 필터 사이즈 저감을 위해 출력 전류 리플을 줄일 수 있는 추가 스위치의 적절한 구동 방법에 대해 제안한다. 제안하는 컨버터는 더욱 높은 전력 밀도 및 효율을 얻을 수 있어 차세대 정지궤도 위성용 BDR에 적합하다. 본 컨버터는 100V/750W의 출력전압/전력을 갖는 시작품을 통해 그 유효성을 검증하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.111.2-111.2
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• 2013

고주파 전자가속기는 고출력 RF 시스템으로 구동된다. 이러한 고주파 전자가속기에서 고출력 RF 시스템은 종종 고출력 방전으로 인해 가속관에 손상을 입힐 수 있기 때문에 조심스럽게 RF conditioning을 진행 하여야 한다. 일반적으로 RF conditioning은 아주 긴 시간을 필요로 하고, RF 출력을 서서히 높여가며 진행할 필요성이 있다. 한국원자력연구원에서는 9 MeV와 6 MeV 에너지를 출력하기 위해서는 가속관으로 RF 입력을 약 5.5 MW까지 RF conditioning을 진행하여야 한다. 따라서, 본 연구에서는 Klystron 최대 출력이 약 5.5 MW로 한국원자력연구원에서 개발된 S-band (2,856 MHz) RF 전자가속관에 RF conditioning을 진행 하였다. 가속관의 진공을 약 1.0e-7을 유지하면서 반복률을 10 Hz부터 180 Hz로 증가시켰고, RF 입력 파워는 약 6 MW까지 RF conditioning을 진행 하였다. 그 결과 짧은 시간에 RF commissioning을 진행할 수 있었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.233-235
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• 2020

본 논문은 40 kV 나노초 펄스발생을 위한 모듈형 solid-state Marx modulator(SSMM) 설계에 대해 기술한다. 가속기 및 플라즈마 어플리케이션과 같은 다양한 응용분야에 요구되는 전압 및 전류 사양을 만족시키기 위해 10 kV(출력 전압), 50 ns(펄스폭), 20 ns(상승&하강 시간), 100 kHz(반복률)의 사양을 만족하는 단위모듈기반으로 모듈형 설계를 제안한다. 독립적인 제어가 가능한 4개의 단위모듈을 기반으로 제안된 SSMM은 임의의 출력 파워 및 임피던스를 만족시킬 수 있는 장점을 가지고 있다. 예를 들어, 모든 단위모듈의 위상을 같게 했을 때 출력전압을 증가시킬 수 있으며 각 모듈의 위상을 지연하였을 경우는 펄스의 반복률을 크게 높일 수 있다. 개발된 SSMM은 직렬 스택 MOSFET의 스위칭 성능을 향상시키기 위해 게이트 구동 회로는 동기 신호와 구동 전력을 제공하는 1 턴 변압기로 설계되었다. 출력 펄스의 폭과 하강시간을 최소화하기 위해 다이오드 대신 기생 커패시턴스에 저장된 에너지를 빠르게 방출하는 액티브 풀다운 회로가 적용되었다. 또한, 출력 펄스의 빠른 상승을 달성하기 위해 게이트의 라인 인덕턴스를 최소화하고 모든 게이트 신호의 동기화는 필수적이다. 개발된 ns급 펄스전원장치는 단위모듈을 기반으로 최대 펄스전압이 40 kV 까지 출력이 가능하며 이에 대한 상세설계 및 구현은 실험결과를 바탕으로 검증한다.

• Nuclear industry
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• v.6 no.10 s.44
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• pp.36-43
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• 1986

소련 Voronezh시 근교에 소련 50주년을 기념하여 Novo-Voronezh원자력발전소가 착공되어 1964년 9월 원전을 개시하였다. 이 원전은 전기출력 21만KW의 경수로로서 감속재와 냉각재로 보통의 물(경수)을 사용하였다. 1호기의 발전개시후 2호기의 설계에 착수, 1호기의 문제점을 피드.백(Feed Back)하여 1969년 12월 2호기가 운전을 시작하였다. 전기출력은 36만 KW로 상승하였고 발전코스트는 1호기보다 $40\%$싸며 신뢰성이 확인되어 화력발전보다 경제성 우위가 인정돼 소련방발전전화성이 정식 로형으로 채택하게 되었다. 그후 설비개량을 거듭하여 전기출력 44만KW(VVER-440)을 표준으로 하였으며, 현재는 출력을 증가시켜 100만KW(VVER-1000)와 같이 소련 경수로(PWR)의 주력설비로 되었다. 다음은 VVER의 주요설비개요이다.