A numerical study t predict the characteristics on transient operation of the heat pipe cooling system with multiple heaters for electronic system has been performed. The heat pipe cooling system of 45 cm length and 16 mm diameter was composed of evaporator section with four heaters which simulate electronic components, insulated transport section, and condenser section with a conductor which was cooled under the constant heat flux boundary condition. Two test cases were investigated in present study; Case 1 indicated that the 1st and 2nd heaters among four heaters were heated off, while the 3rd and the 4th heaters were heated on. Case 2 was the inverse situation switched from heating locations of Case 1. Case 3 indicated that the 1st and 4th heaters among four heaters were heated off, while the 2nd and 3rd heaters were heated on. The results showed that the transient time to reach the steady state is shorter for Case 1 than for Case 2. Especially, the maximum temperature among the heaters which simulate electronic components during switching operation is relatively small compared to the maximum allowable operating temperature in electronic system. It is concluded that the heat pipe cooling system in present study operate with the good thermal reliability even for sudden switching situation of the heaters.
본 연구는 PWM 방식의 스크롤 압축기를 적용한 에어컨 시스템의 압축기 운전주기, 실내 온도, 그리고 실외온도를 변화시키면서 시스템 에어컨의 최적효율을 나타내는 압축기 토출온도 상관식을 도출하고자 실험연구를 수행하였다. 실험은 실내 및 실외 온도변화에 따른 시스템의 성능 및 압축기 토출온도를 측정 하고자 다양한 온도를 설정하였다. 압축기 토출온도는 로딩듀티와 실외온도가 증가함에 따라 선형적으로 증가하였다. 로딩듀티(loading duty)와 실외온도 변화에 따른 압축기 토출온도는 실내온도 변화보다 실외온도의 변화에 더 크게 변화하였다. 압축기 토출온도 상관식은 실외온도, 실내온도, 그리고 로딩듀티의 함수로 표현되었으며, 실험으로부터 획득된 압축기 토출온도와 최대 $3^{\circ}C$ 이내에서 만족함을 확인하였다.
Thermally or electrically conductive filler reinforced polymer composites are extensively being developed as the demand for light weight material increases rapidly in industiral applications need good conductivity such as heat sink of the electronics or light. Carbon or ceramic materials like graphite, carbon nanotube or boron nitride are typical conductive fillers with good thermal or electical conductivity. Using these conductive fillers, the polymer composites in the market show wide range of thermal conductivity from approximately 1 W/mK to 20 W/mK, which is quite enhanced considering the thermal conductivity lower than 0.5 W/mK for most polymeric materials. The practical use of these composites, however, is yet limited to specific applications because most composites are still not conductive enough or too difficult to process, too brittle, too expensive for higher conductivity. For practical use of conductive composite, the thermal conductivity required depending on the heat releasing mode are studied first for simplified unit cooling geometry to propose thermal conductivities of the composites for reasonable cooling performance comparing with the metal heat sink as a reference. Also, as a practical design for heat sink based on polymer composite, composite and metal sheet hybrid structures are investigated for LED lamp heat sink and audio amplication module housing to find that this hybrid structure can be a good solution considering all of the cooling performance, manufacturing, mechanical performance, cost and weight.
근적외선을 이용한 형광 영상은 방사능에 대한 걱정이 없고 수술 중 실시간으로 영상 확인이 가능한 장점이 있다. 따라서 감시림프절 생검에 형광 영상을 이용하는 실험이 활발히 진행되고 있다. 형광 영상장비는 LED, 카메라와 같은 고발열 부품이 사용되어 안정적인 발열 억제 수단으로 수랭 방식의 쿨링 시스템을 사용하고 있다. 형광 영상장비에서 수랭 쿨링 시스템은 큰 부피를 차지하여 장비의 소형화 측면에서는 단점이 된다. 장비의 소형화를 위해 공랭 쿨링 방식을 이용할 경우 발열이 문제가 된다. 본 논문에서는 장비의 소형화를 위해 PWM 제어를 이용한 공랭 방식을 적용하여 실험을 했고, 장비를 장시간 사용해도 문제가 없는 일정한 품질의 형광 영상과 발열 억제 성능을 확인했다.
This paper describes a hybrid multi-output three-level DC/DC converter suitable for a wide, high-input voltage range of an auxiliary power supply for a high-power photovoltaic generating system. In a high-power photovoltaic generating system, the solar panel output voltage depends on solar radiation quantity and varies from 450Vdc to 1100Vdc. The proposed hybrid multi-output three-level DC/DC converter, which is an auxiliary power supply, would be used as power source for control printed circuit boards and relay and cooling fans in a high-power photovoltaic generating system. The proposed multi-output ($24V_{DC}/30A$, $230V_{DC}/5A$) hybrid three-level boost converter, which uses an energy recovery snubber, is controlled by variable-frequency and phase-shifted modulations and can achieve zero-voltage switching with all operating conditions of input voltage and load range. Experimental results of a 2kW prototype are evaluated and implemented to verify the performance of the proposed converter.
본 연구에서는, calorimetric 형 흐름센서 소자를 미세가공된 실리콘 구조상에 제작하고 그 특성을 평가하였다. 기체의 흐름을 통한 냉각효과 및 가열효과를 가열저항을 중심으로 양측에 배열된 두개의 온도센서로 측정하였으며 절연박막 다이아프램을 기판으로 사용하여 열적절연효과를 향상시켰다. 제작된 흐름센서는 $0{\sim}0.25grs/min$의 질소가스의 흐름 범위 내에서, 10V의 브릿지 인가전압에 대해 $0{\sim}378.4mV$의 출력전압을 발생하였으며, 센서가 동작 영역에 이르는 시간은 10초 내외로 나타났다.
Lee, Young Seung;Dzagbletey, Philip Ayiku;Chung, Jae-Young;Jeon, Sang Bong;Lee, Ae-Kyoung;Kim, Nam;Song, Seong Jong;Choi, Hyung-Do
ETRI Journal
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제42권6호
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pp.837-845
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2020
The objective of this study was to implement an in vitro exposure system for 28 GHz to investigate the biological effects of fifth-generation (5G) communication. A signal source of 28 GHz for 5G millimeter-wave (MMW) deployment was developed, followed by a variable attenuator for antenna input power control. A power amplifier was also customized to ensure a maximum output power of 10 W for high-power 28-GHz exposure. A 3-dB uniformity over the 80 mm × 80 mm area that corresponds to four Petri dishes of three-dimensional cell cultures can be obtained using a customized choke-ring-type antenna. An infrared camera is employed for temperature regulation during exposure by adjusting the airflow cooling rate via real-time feedback to the incubator. The reported measurement results confirm that the input power control, uniformity, and temperature regulation for 28-GHz exposure were successfully accomplished, indicating the possibility of a wide application of the implemented in vitro exposure system in the fields of various MMW dose-response studies.
본 논문에서는 IT 기술을 접목한 초저온 순환 냉각 방식의 전신 관리 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 다음과 같은 특징들을 가진다. 첫 번째로 초저온으로 냉각된 질소가스를 관리기 내부에서 순환시킴으로서 유지비용을 최소화한다. 두 번째로 온도센서와 산소농도센서로 측정된 정보를 기초로 질소가스를 공급하여 안전한 초저온 전신관리를 제공한다. 세 번째로 사용자의 신장을 입력한 후에 전자동 리프트를 이용하여 제어 가능한 편리한 초저온 전신관리를 제공한다. 네 번째로 접근이 쉽고 조작이 편리한 GUI 및 전신관리 시스템 운영을 위한 관리자 전용 웹 프로그램의 GUI를 제공한다. 제안된 시스템의 성능을 평가하기 위하여 공인시험기관에서 실험한 결과는 온도센서 정확도는 세계 최고 수준인 ±5%의 범위에서 측정이 되었고, 전신관리 온도범위는 세계 최고 수준(-110℃ ~ -140℃)보다 넓은 -110℃ ~ -150℃의 범위가 측정되었다. 또한, 습도는 세계 최고 수준인 40% 미만으로 측정이 되었고, 산소농도도 세계 최고 수준인 18% 이상으로 측정되었다. 따라서 본 본문에서 제안한 IT 기술을 접목한 초저온 순환 냉각 방식의 전신 관리 시스템의 성능이 세계 최고 수준과 동일한 결과를 산출하였기 때문에 그 효용성이 입증되었다.
Kim, Song-Yi;Oh, Hye-Ryeong;Lee, A-Young;Jang, Haneul;Lee, Seok-Jae;Kim, Hwi-Jun;Lee, Min-Ha
한국주조공학회지
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제41권3호
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pp.235-240
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2021
진공 가스분사법으로 제조된 Fe75B13P5Nb2Hf1C4 합금의 응고중 액상의 크기와 이에 따른 냉각속도의 변화가 정출상의 형성에 미치는 영향에 대한 고찰을 하였다. 고온 액상에서 동일한 조건으로 응고된 서로 다른 크기의 액상이 구형의 분말형태로 응고될 때 크기에 따른 임계냉각속도의 차이를 계산하였으며, 액상의 평균 반지름이 3배정도 크기 차이가 날 경우 고상으로 변태할 때 임계냉각속도가 13.5배까지 차이가 나는 것을 알 수 있었다. 이러한 임계냉각 속도의 차이에 따른 정출상의 형성과 정출상의 형태와 크기에 따른 탄화물의 형성 거동을 조사하여 열역학 계산으로 예측된 결과와 비교 분석하였으며, 분말입자의 크기가 20~45 마이크론일 경우 Hf과 Nb이 포함된 MC타입의 탄화물이 초정으로 형성 되는 것을 알 수 있었으며 이때 Hf과 Nb의 비율은 합금의 조성 및 냉각속도에 따라 변화됨을 관찰 할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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