• 복합신소재구조학회 논문집
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• 제4권2호
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• pp.15-24
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• 2013

This project is mainly related to evaluation of total energy consumption of low energy house, the exterior envelope of which was wholly composed of structural insulated panels(SIP). The U-value of applied SIP was in the range of 0.189 to $0.269W/m^2{\cdot}K$ and the U-value of pair glass from 0.78 to $1.298W/m^2{\cdot}K$ was applied for window dependent to its function respectively. For comparison of total energy performance, the energy simulation for pilot house was performed to compare with the control house having insulation criteria of Korean building regulation in 2009. Based on simulation of dynamic energy performance, the pilot house saved 48.3% of annual energy consumption while the control house in 2009 consumed as 85.7GJ/y. In case of heating, the result showed that the energy saving ratio amounted to 76.7%. For $CO_2$ emission, the pilot house diminished approximately 35.4% from $6,208.4kgCO_2$ to $4,009.2kgCO_2$. In payback period to early investment, it was analyzed the pilot house took 7.8 years, when the low energy house built by other insulation method with same thermal perfusion took 11.5 years. From this result, it is considered that the SIP is more effective, economic to Green Home application.

• Natural Product Sciences
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• 제15권4호
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• pp.213-221
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• 2009

Longanae Arillus (the rind of fruits of Dimocarpus longan) has been consumed for the treatment of insomnia and anxiety in Asia. To provide further scientific basis to traditional uses of this fruit on insomnia, we evaluated the effects of methanol extract of Longanae Arillus (MELA) on the alteration of sleep architecture and electroencephalogram (EEG) power spectra in acutely and chronically restraint-stressed rats. Following postsurgical recovery, Polygraphic signs of sleep-wake activities were recorded for 24 h after MELA administration in rats. Rats in the acute stress and chronic stress were administered with MELA for 10 days. On the $8^{th},\;9^{th}\;and\;10^{th}$ day of MELA administration, the rats were stressed for 3 h once per day. On the $10^{th}$ day and 1 h after MELA administration, the rats were stressed once for 22 h in the chronic stress group. Acute and chronic stress induced alternations in cortex EEG recordings during non-rapid eye movement (NREM), rapid eye movement (REM) sleep and wakefulness. MELA shortened the total and REM sleep and increased the wakefulness in night time recording without changing daytime recordings. Chronic stress increased wakefulness and REM sleep, decreased total and NREM sleep in the daytime recording, and increased REM and decreased NREM sleep without changing total sleep and wakefulness in night time recording. These findings suggest that MELA ameliorated the alterations in REM and NREM sleep of acutely and chronically stressed rats via modulation of cortical ${\alpha}-$, ${\theta}-$ and ${\delta}-$ wave activity.

• 한국재료학회지
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• 제27권11호
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• pp.590-596
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• 2017

We demonstrated a CNT synaptic transistor by integrating 6,6-phenyl-C61 butyric acid methyl ester(PCBM) molecules as charge storage molecules in a polyimide(PI) dielectric layer with carbon nanotubes(CNTs) for the transistor channel. Specifically, we fabricated and compared three different kinds of CNT-based synaptic transistors: a control device with $Al_2O_3/PI$, a single PCBM device with $Al_2O_3/PI:PCBM$(0.1 wt%), and a double PCBM device with $Al_2O_3/PI:PCBM$(0.1 wt%)/PI:PCBM(0.05 wt%). Statistically, essential device parameters such as Off and On currents, On/Off ratio, device yield, and long-term retention stability for the three kinds of transistor devices were extracted and compared. Notably, the double PCBM device exhibited the most excellent memory transistor behavior. Pulse response properties with postsynaptic dynamic current were also evaluated. Among all of the testing devices, double PCBM device consumed such low power for stand-by and its peak current ratio was so large that the postsynaptic current was also reliably and repeatedly generated. Postsynaptic hole currents through the CNT channel can be generated by electrons trapped in the PCBM molecules and last for a relatively short time(~ hundreds of msec). Under one certain testing configuration, the electrons trapped in the PCBM can also be preserved in a nonvolatile manner for a long-term period. Its integrated platform with extremely low stand-by power should pave a promising road toward next-generation neuromorphic systems, which would emulate the brain power of 20 W.

• 에너지공학
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• 제5권1호
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• pp.34-41
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• 1996

LNG의 기화열(냉열)은 NG액화시 소모된 동력으로서 생산된 NG의 약 14%에 달한다. 평택 인수기지의 경우 '93도입물량 기준으로 냉열량은 96MW에 달한다. 냉열을 이용하여 전력을 생산하는 방안으로, 저온 엑서지를 활용하는 Rankine 사이클, 압력 엑서지를 이용한 부분직접 팽창 사이클 및 이 두 사이클의 혼합 사이클인 Linde공정 냉열발전시스템의 성능을 비교연구하였다. 시뮤레이션은 ASPEN Plus를 이용하여 수행하였으며 현재 인수기지에서 운영되고 있는 각종 설비들의 설계데이타를 이용하였다. 시스템별 출력은 약 3∼6MW였으며 최적운전조건의 엑서지 효율은 37%로 계산되었다. 또한 부분직접팽창방식의 최적 시스템을 제시하였고 열교환기의 총 면적이 동일 할 경우 부분직접팽창과 랭킨사이클의 성능은 비슷한 것으로 확인되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권8A호
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• pp.712-719
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• 2012

본 논문은 오디오 신호 처리 시스템의 저속 고해상도 ADC를 위해 설계된 CMOS 단일비트 3차 델타시그마 변조기를 설계하였다. 변조기 내 적분기에 사용되는 연산증폭기의 전력소모를 감소시키기 위해서 연산증폭기내 바이어스 전류원에 차단/동작 기능을 하는 스위치를 장착시켰다. 또한 변조기내 스위치의 위치를 최적화 하여 기존의 스위칭 방식에서 발생하는 주파수 특성 변화를 최소화하였다. 단일 비트 3차 델타시그마 변조기 구조를 선택하였으며, 제안한 델타 시그마 변조기의 성능측정결과 전원 전압 3.3V, 샘플링 주파수 6.4MHz, 입력주파수 20KHz에서 17.1mW의 전력소모를 나타냈다. SNDR은 84.3dB, 유효비트수는 13.5비트를 나타내었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제39권1호
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• pp.34-38
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• 2014

Purpose: In this study, the performance of cooling system with the water-water heat pump system of 100kW scale made for cooling agricultural facilities, especially for horticultural facilities, was analyzed. It was intended to suggest performance criteria and performance improvement for the effective cooling system. Methods: The measuring instruments consisted of two flow meters, a power meter and thermocouples. An ultrasonic and a magnetic flow meter measured the flow rate of the water, which was equivalent to heat transfer fluid. The power meter measured electric power in kW consumed by the heat pump system. T-type thermocouples measured the temperature of each part of the heat pump system. All of measuring instruments were connected to the recorder to store all the data. Results: When the water temperature supplied into the evaporator of the heat pump system was over $20^{\circ}C$, the cooling Coefficient Of Performance(COP) of the system was higher than 3.0. As the water temperature supplied into the evaporator, gradually, lowered, the cooling COP, also, decreased, linearly. Especially, when the water temperature supplied into the evaporator was lower than $15^{\circ}C$, the cooling COP was lower below 2.5. Conclusions: In order to maintain the cooling COP higher than 3.0, we suggest that the water temperature supplied into evaporator from the thermal storage tank should be maintained above $20^{\circ}C$. Also, stratification in the thermal storage tank should be formed well and the circulating pumps and the pipe lines should be arranged in order for the relative low-temperature water to be stored in the lower part of the thermal storage tank.

• 플랜트 저널
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• 제14권2호
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• pp.33-38
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• 2018

본 연구에서는 순환유동층보일러의 베드가 과열되어 층 물질의 소결이 발생하고 노 내 유동물질에 의해 보일러튜브가 마모 되는 것을 최소화하기 위하여, 노 하부 베드의 층 물질량 조정을 통한 베드 온도 변화를 실험적으로 연구하였다. 실험은 300MW급 순환유동층보일러인 여수화력 2호기를 대상으로 하였으며 터빈출력, 석탄소비량, 공기량 등을 고정한 상태에서 층 물질 양을 감소시켜 베드 압력을 설계값 4.5KPa에서 2.5KPa까지 감소시켰다. 결론적으로 층 물질 양을 적정하게 줄이면 베드 온도가 저하 되나, 지속적으로 저하되지 않는 것을 확인 하였으며, 베드 압력 3.0KPa, 즉 베드 물질량 110 톤을 변곡점으로 하여 베드 온도는 상승하기 시작하였다. 층 물질량이 충분히 많은 상태에서, 층 물질량이 감소되면 베드 온도는 저하되며, 층 물질량이 적정량 보다 적으면 노 내 유동물질의 순환량 감소로 베드 온도는 상승함을 알 수 있었다. 또한 유동층보일러에서 베드 온도 변화는 단순히 층 물질의 양 뿐만 아니라, 보일러 용량 및 연료의 성상 등에 따라 변화 추이가 매우 다양하게 나타난다는 것을 알 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.3731-3735
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• 2015

국내 최초로 개발된 동력분산형 고속열차인 HEMU-430X의 최고속도시험 중 실시한 차량 중량과 가속성능간의 상관관계에 대해 보고한다. 차량의 출력을 일정하게 유지한 채, 차량에 중량물 설치 및 제거를 통해 전체 차량의 중량을 2% 변화시킬 때의 차량 가속성능을 분석한 결과, 시험 최고속도인 413km/h속도 영역에서는 중량이 가벼울 때 최고속도시험에 유리한 것으로 나타났다. 시험 종료 후, 시험 당시 0.1초 단위로 측정된 속도 데이터를 바탕으로 속도별 차량의 추진에 사용된 소비전력을 측정한 결과 차량의 견인력과 공기저항력이 같아져서 더 이상 추진이 되지 않는 균형속도는 419km/h로 산출이 되었으며, 이는 중량이 가벼울 때 가속이 유리하다는 시험 결과와 일치한다. 이러한 분석 결과를 바탕으로 향후 HEMU-430X의 증속 시험에 활용할 계획이다.

• 전기전자학회논문지
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• 제25권1호
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• pp.206-211
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• 2021

본 논문에서는 열전에너지 하베스팅을 위한 자가 리셋(self-reset) 기능을 갖는 영점 전류 스위칭(Zero-Current Switching) 회로를 제안한다. 본 논문에서 제안하는 영점 전류 스위칭 회로는 전압비교기 회로에 자가 리셋 기능을 추가하여 전압비교기의 동작전류를 최소화함으로써 에너지 하베스팅 회로의 전력 소비를 줄이고 에너지 변환 효율을 향상시킬 수 있게 한다. 회로 시뮬레이션으로 본 논문에서 제안하는 영전 전류 스위칭 회로의 동작을 검증하고 성능을 평가한 결과, 열전에너지 하베스팅 회로의 출력전압-입력전압 비가 5.5 일 때, 기존의 영점 전류 스위칭 회로를 이용한 하베스팅 회로와의 비교를 통해서 본 논문의 하베스팅 회로의 전력효율이 3.4% 개선되는 것으로 평가된다. 본 논문에서 제안하는 영점 전류 스위칭 회로는 열전에너지 하베스팅의 응용 중에서 특히 저전력과 고에너지 효율 특성이 중요한 웨어러블, 바이오 헬스 관련된 하베스팅 회로의 성능 개선에 기여할 수 있을 것으로 생각된다.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.30-41
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• 2021

This paper presents the heating performance analysis results of a heat pump system using a dual heat source. In this paper, a dual heat source refers to the ground-coupled heat exchanger using both a surface water heat exchanger (SWHE) and a vertical ground heat exchanger (VGHE). In order to evaluate the system performance, we installed a monitoring system to measure the temperature and power consumption of a heat pump and then collected operation data with 4 different load burdened ratios of the dual heat source heat exchanger. During the whole measurement period, the average heating capacity of a water-to-water heat pump unit was 37.3 kW. In addition, the compressor of the heat pump consumed 9.4 kW of power, while the circulating pump of the dual heat source heat exchanger used 6.7 kW of power. Therefore the average heating coefficient of performance (COP) for the heat pump unit was 4.0, while the entire system including the circulating pump was 2.7. Finally, the parallel use of SWHE and VGHE was beneficial to the system performance; however, further researches are needed to optimize the design data for various load ratios of the dual heat source heat exchanger.