• Journal of Energy Engineering
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• v.10 no.2
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• pp.166-175
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• 2001

핀-관 열교환기의 효율을 증대시키기 위하여는 열저항을 결정하는데 있어서 중요한 역할을 하는 공기측 열전달 특성의 향상이 필요하다. 본 연구에서는 슬릿핀과 같은 핀 형상의 개선으로 인한 높은 압력손실을 감소시키기 위하여 타원관형 열교환기를 고려하였으며 이를 자체 개발한 3차원 비압축성 Navier-Stokes 코드를 이용하여 공기측 성능을 해석하였다. 이 코드는 시간항에 스칼라 내재적 근사분해법(scalar implicit approximate factorization)절차, 공간항에 유한체적법과 2차의 풍상차분법을 사용한다. 핀 형상이 평판핀인 타원관에 대하여 세장비가 0.3, 0.5, 0.75인 경우와 핀 형상이 슬릿핀이고 세장비가 0.5인 타원관에 대하여 공기측 유동을 해석하였으며 이를 원관의 성능과 비교하였다. 평판핀의 경우, 압력강하량은 원관과 비교하여 세장비가 작아질수록 감소하는 것을 볼 수 있었으며, 열전달 계수는 고려한 유입속도 범위에서 원관을 기준으로 약 5%이하의 변화로 거의 동일하게 유지되는 것을 볼 수 있었다. 슬릿핀의 경우 역시 문제되는 높은 압력강하량은 타원관을 도입함으로써 효과적으로 낮출 수 있음을 볼 수 있었다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.3
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• pp.269-278
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• 2011

We investigate the heat-transfer and pressure-drop characteristics of fin-and-tube heat exchangers with a copper plate or copper spiral fins. Twenty-four samples with different fin pitches and tube rows were tested. For both configurations, the effect of the fin pitch on the j factor is negligible, and the f factor increases with the fin pitch. The effect of the tube row depends on the configuration. For plate fin-and-tube heat exchangers, the j factor decreases as the row number increases; the reverse is true for spiral exchangers. We explain this by considering the flow pattern. The j factor for plate fin-and-tube heat exchangers is larger than that for spiral exchangers, and the difference decreases as the row number increases. The f factor of the plate fin-and-tube heat exchanger is also larger. We compare our results with existing predictions of correlations.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.13 no.4
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• pp.753-763
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• 1989

The transient response of a three-dimensional straight fin of constant cross sectional area and perimeter with unequal top, bottom, left, right and tip surface convection coefficients is analyzed using separation variables and Laplace transforms when the fin base is subjected to a step change in temperature. The three-dimensional effects of fin dimensions and unequal fin surface convection coefficients on the fin performance which is expressed in terms of the heat flowrates through the fin base are investigated, and errors in one-dimensions and unequal fin surface coefficients. Typical results are represented in tabular and graphical forms.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.39 no.9
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• pp.719-726
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• 2015

One method of increasing the heat-transfer rate is to increase the heat-transfer area. In this study, we test a wide louver fin-and-tube heat exchanger with $P_t/P_l$ = 1.03, and we compare the results with those of a louver fin-andtube heat exchanger with $P_t/P_l$ = 0.6. The results obtained show that the heat-transfer capacities of the wide louver samples are larger (16% in one row, 29% in two rows, and 38% in three row samples) than those of the louver samples. Considering the area ratio of 2.17, the increase in the heat-transfer capacity is somewhat small. The reason for this may be due to the smaller heat-transfer coefficient and fin efficiency of the wide louver sample. The effect of the fin pitch on the j and f factors are not profounded. The j and f factors decreased as the number of tube rows increased. We compare the data obtained with existing correlations.

• Journal of Software Assessment and Valuation
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• v.15 no.1
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• pp.109-114
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• 2019

In this paper, simulations of S-parameter and characteristic impedance for the probe pin are performed and its high-frequency performance is analyzed. The probe pins are arranged with one signal pin in the center and four ground pins on the top, bottom, left and right sides. The insertion loss and return loss of the probe pin are calculated while increasing the separation between the probe pins to 0.35 mm, 0.40 mm, and 0.50 mm, respectively. It is confirmed that the probe pin has different features of the insertion loss due to its periodic resonance phenomenon. Effect of the characteristic impedance on pitch and assignment of the probe pin is also analyzed. It is verified that there are a number of ground pins whose characteristic impedance is close to 50 Ω.

• Journal of Energy Engineering
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• v.24 no.4
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• pp.105-116
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• 2015

In this study, airside performance of round fin-and-tube heat exchangers are compared with that of the herringbone wave fin-and-tube heat exchangers with an aim to investigate the effect of fin shape on thermal performance. Results show that j factors of the round wave fin are 1.2~22% larger than those of herringbone wave fin. The f factors of the round wave fin are -1.0~29% smaller than those of herringbone wave fin for 1 or 2 row configuration. For 3 row configuration, f factors of the round wave fin are 8.3~23% larger. The reason may be attributed to the reduced recirculation zone in the valley of the fin for round wave fin as compared with that of the herringbone wave fin. For round wave fin, the effect of fin pitch on j and f factor is not significant. In addition, j factors decrease as the number of tube row increases. On the other hand, f factors are independent of the number of tube row. A new correlation was developed based on the present data.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.321-321
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• 2016

한경오염의 증가에 따라 광촉매 물질을 이용한 환경 정화의 필요성이 대두되고 있다 [1]. 광촉매와 전기화학셀은 빛을 이용하여 다른 에너지를 생산하는 능력을 가지고 있다. 이 전기화학셀의 성능향상을 위해서는 적절한 밴드갭을 이용한 광흡수의 증가, 전자재결합의 감소, 전기화학적 반응 표면의 증가가 필요하다. 산화 아연은 잘 알려진 n형 산화물 반도체로서 좋은 전기적 특성과 광촉매 성능으로 전기화학셀에 적합한 소재이다. 그러나 산화 아연은 액체 전해물질 상에서 안정성이 좋지 못하다 [2]. 이를 해결하기 위해 단층 그래핀 혹은 풀러렌(C60)을 이용하여 산화아연을 코팅하는 방법을 제안하였는데, 풀러렌을 사용 시 단층 그래핀에 비하여 전기화학셀의 전기화학적 반응은 높았으나 안정성은 더 떨어지는 모습을 보였다 [3]. 본 연구에서는 다층 그래핀을 이용하여 전기화학적 반응도 높고 안정성도 높은 산화아연-다층 그래핀 양자점의 합성 및 이를 이용한 전기화학셀 소자의 특성을 연구하였다. X선 회절법, 라만 분광법, 투과 전자 현미경, 광발광 분광기, 시간-분해성 광발광 분광기를 이용하여 산화아연-다층 그래핀 양자점의 특성을 분석하였고, 이를 이용하여 광양극을 제작하여 전기화학적 특성을 관측하였으며 로다민 B 염료를 이용한 분해 테스트를 통하여 광촉매 성능을 확인하였고 사이클 테스트를 통하여 안정성을 확인하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.12
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• pp.1071-1078
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• 2010

The objective of this study is to investigate the heat transfer characteristics of evaporators that have various fin configurations and are used in household refrigerators. The frosting and defrosting characteristics of a spirally coiled circular fin-tube evaporator, a discrete-plate fin-tube evaporator, and a continuous-plate fin-tube evaporator were measured and compared. Under non-frosting conditions, the heat transfer coefficient of the spirally coiled circular fin-tube evaporator was 22.3% and 40.2% higher than the coefficients of the discrete- and continuous-plate fin-tube evaporators, respectively. Under frosting conditions, the heat transfer coefficient of the spirally coiled circular fin-tube evaporator was 27.0% and 46.3% higher than the coefficients of the discrete- and continuous-plate fin-tube evaporators, respectively. In addition, the defrosting water amount of the spirally coiled circular fin-tube evaporator was 3.2% and 9.4% lower than the amounts in the case of the discrete- and continuous-plate fin-tube evaporators, respectively.

• Journal of Energy Engineering
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• v.9 no.4
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• pp.309-318
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• 2000

핀-관 열교환기의 효율을 증대시키기 위하여는 열저항을 결정하는 데 있어서 중요한 역할을 하는 공기측 열전달 특성의 향상이 필요하다. 본 연구에서는 핀-관 열교환기의 공리측 성능을 해석하기 위해서 3차원 비압축성 Navier-Stokes 코드를 개발하였으며 이 코드는 시간항에 스칼라 내재적 근사분해법(scalar implicit approximate factorization)절차, 공간항에 유한체적법과 2차의 풍상차분법(upwind differencing)을 사용한다. 서로 다른 3개의 핀형상(평판핀, 슬릿핀, 파형핀)을 고려하였고 이들의 유동 및 열전달 특성을 연구하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.386.2-386.2
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• 2014

본 연구에서는 바이오 센서 응용을 위해 그래핀을 전극으로 제작하여 그래핀 표면 결함준위에 따른 센서의 민감도를 전기화학 실험을 통해 관찰하였다. 그래핀은 니켈/구리촉매를 이용한 저 진공 화학 기상 증착 장비(Low-Pressure Chemical Vapor Deposition; LP-CVD)와 Photo-lithography로 제작한 것과 탄소 산화물을 환원시켜 만든 환원-그래핀, 두 가지를 사용하였다. 전기화학 실험에서 그래핀 전극 및 Silver/Silver chloride (Ag/AgCl), Fluorine doped Tin Oxide (FTO)은 작업 전극 및 기준 전극, 상대 전극으로 각각 사용하였고, 반응용액은 potassium hexacyanoferrate (III)를 농도를 다르게 하여 사용하였다. 그래핀의 표면 상태, 층수, 결함 정도 등 구조적인 특성은 원자력현미경(Atomic Force Microscopy; AFM), 주사 전자 현미경(Secondary Electron Microscopy; SEM)과 Raman spectroscopy를 각각 이용하여 확인하였고, 그래핀의 결함준위에 따른 반응면적 및 센서 감도 의존성을 전류모드-원자력현미경(Current-Atomic Force Microscopy; I-AFM)과 전기화학 임피던스 분광법(Electrochemical Impedance Spectroscopy; EIS)를 통해 그래핀 전극의 성능을 분석하고, 그래핀 결함 준위에 따른 센서 감도 의존성은 순환전위 분광법 (Cyclic Voltammetry; CV)를 이용하여 관찰하였다. 또한 농도가 다른 반응용액은 센서의 민감도를 관찰하는데 사용하였다. 결과적으로 LP-CVD로 성장한 그래핀과 환원-그래핀의 결함준위에 따른 센서의 성능을 비교 분석한 결과와 반응용액 농도에 따른 센서의 민감도 결과는 그래핀 바이오센서에 대한 응용 및 상용화를 앞당기는데 기여할 것으로 예상한다.