• 설비공학논문집
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• 제20권6호
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• pp.427-446
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• 2008

A review on the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2006 has been accomplished. Focus has been put on current status of research in the aspect of heating, cooling, ventilation, sanitation and building environments. The conclusions are as follows. (1) The research trends of fluid engineering have been surveyed as groups of general fluid flow, fluid machinery and piping, etc. New research topics include micro heat exchanger and siphon cooling device using nano-fluid. Traditional CFD and flow visualization methods were still popular and widely used in research and development. Studies about diffusers and compressors were performed in fluid machinery. Characteristics of flow and heat transfer and piping optimization were studied in piping systems. (2) The papers on heat transfer have been categorized into heat transfer characteristics, heat exchangers, heat pipes, and two-phase heat transfer. The topics on heat transfer characteristics in general include thermal transport in a cryo-chamber, a LCD panel, a dryer, and heat generating electronics. Heat exchangers investigated include pin-tube type, plate type, ventilation air-to-air type, and heat transfer enhancing tubes. The research on a reversible loop heat pipe, the influence of NCG charging mass on heat transport capacity, and the chilling start-up characteristics in a heat pipe were reported. In two-phase heat transfer area, the studies on frost growth, ice slurry formation and liquid spray cooling were presented. The studies on the boiling of R-290 and the application of carbon nanotubes to enhance boiling were noticeable in this research area. (3) Many studies on refrigeration and air conditioning systems were presented on the practical issues of the performance and reliability enhancement. The air conditioning system with multi indoor units caught attention in several research works. The issues on the refrigerant charge and the control algorithm were treated. The systems with alternative refrigerants were also studied. Carbon dioxide, hydrocarbons and their mixtures were considered and the heat transfer correlations were proposed. (4) Due to high oil prices, energy consumption have been attentioned in mechanical building systems. Research works have been reviewed in this field by grouping into the research on heat and cold sources, air conditioning and cleaning research, ventilation and fire research including tunnel ventilation, and piping system research. The papers involve the promotion of efficient or effective use of energy, which helps to save energy and results in reduced environmental pollution and operating cost. (5) Studies on indoor air quality took a great portion in the field of building environments. Various other subjects such as indoor thermal comfort were also investigated through computer simulation, case study, and field experiment. Studies on energy include not only optimization study and economic analysis of building equipments but also usability of renewable energy in geothermal and solar systems.

• 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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• 제3권2호
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• pp.117-124
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• 2015

최근 생활수준의 향상으로 인해 가정용 에어컨의 보급률이 꾸준히 증가함에 따라 품질에 대한 소비자의 눈높이 또한 점점 높아지고 있다. 과거에 소비자의 요구는 제품의 효율성에 집중되었지만 점차 저진동/저소음에 대한 부분으로 확장되고 있다. 에어컨의 압축기는 제품의 효율을 결정하는 주요한 부분이면서 동시에 진동/소음의 주된 원인을 제공하고 있다. 압축기에서 발생한 진동/소음은 압축기 케이스와 배관을 통해 주위 구조물로 전달되고 이들은 다시 구조기인 소음이나 2 차적인 진동을 유발하게 된다. 본 연구에서는 RecurDyn 을 이용해 압축기의 진동/소음에 영향을 미치는 모터의 가진력이 고려된 MFBD(Multi Flexible Body Dynamics) 해석 모델을 개발하였다. 개발된 모델을 이용하여 압축기의 진동/소음 특성을 조사하고 압축기에서 발생하는 진동을 계산하여 실험 결과와 비교하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.7-13
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• 2006

근래에 선형전동기로 냉장고 등 냉동기기의 압축기 피스톤을 제어하는 선형압축기가 높은 효율 때문에 많이 주목받고 있다. 선형압축기의 피스톤 스트로크는 LPMSM의 입력 전압 및 전류값을 적분하여 구하며, 이 입력 신호에 직류성분이 포함될 경우 스트로크가 발산된다. 본 연구에서는 고역필터 및 직류 옵셋 보상 방식을 사용하여 입력 전압 및 전류의 직류성분에 의한 스트로크의 발산을 방지하는 기법을 제시하였다. 고역필터의 차단주파수에 대한 스트로크의 크기 및 위상과 스트로크에 포함된 직류옵셋 값의 관계를 유도하고, 직류 옵셋 값을 보상하여 정확한 스트로크를 계산한다. 새로 개발된 스트로크 계산방법의 성능은 16비트 DSP 구현된 선형압축기 시스템의 실험을 통하여 확인하였다.

• 한국분말재료학회지
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• 제13권5호
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• pp.321-326
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• 2006

Electronic packaging involves interconnecting, powering, protecting, and cooling of semiconductor circuits fur the use in a variety of microelectronic applications. For microelectronic circuits, the main type of failure is thermal fatigue, owing to the different thermal expansion coefficients of semiconductor chips and packaging materials. Therefore, the search for matched coefficients of thermal expansion (CTE) of packaging materials in combination with a high thermal conductivity is the main task for developments of heat sink materials electronics, and good mechanical properties are also required. The aim of this work is to develop copper matrix composites reinforced with carbon nanofibers. The advantages of carbon nanofibers, especially the good thermal conductivity, are utlized to obtain a composite material having a thermal conductivity higher than 400 W/mK. The main challenge is to obtain a homogeneous dispersion of carbon nanofibers in copper. In this paper, a technology for obtaining a homogeneous mixture of copper and nanofibers will be presented and the microstructure and properties of consolidated samples will be discussed. In order to improve the bonding strength between copper and nanofibers, different alloying elements were added. The microstructure and the properties will be presented and the influence of interface modification will be discussed.

• 전자공학회논문지
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• 제51권10호
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• pp.173-179
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• 2014

본 논문에서는 리니어 컴프레서 위치센서리스 스트로크 제어기의 성능 향상을 위해 모터 매개변수 추정 시스템을 구현하였다. 리니어 컴프레서가 적용된 냉장고나 에어컨의 냉각능력을 제어하기 위해서는 단위시간동안 피스톤의 움직인 거리, 즉 피스톤의 속도를 제어해야 하는데 이때 리니어 모터의 주파수나 스트로크를 조정함으로써 가능하다. 이때, 주파수를 고정하고 스트로크를 변화시키는 것이 일반적이다. 스트로크, 즉 피스톤의 행정거리를 정확하게 추정하는 것이 리니어 컴프레서의 동특성을 좌우하는데, 본 연구에서는 모터 매개변수를 추정하는 경우와 상수로 놓았을 경우에 대해 필요한 메모리 공간과 스트로크 오차에 대한 실험 결과를 통해 그 장단점을 확인하였다.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
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• pp.479-482
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• 2006

The most the electronic industry has recently accelerated the modularization, the miniaturization and the high integrated trend of electronics fields such as electronics components, appliances and etc., the most increasingly the heat generation problem rises. Even though the conventional cooling technologies are widely used in order to reduce the heat loads, the technologies are not easy to meet the present trends due to the fact that most of many conventional methods are relative to external form environments such as size, design and so on. With regardless of those environments, however, a heat pipe is one of the most efficient systems to improve the heat transfer performance. And then the performance of the heat pipe depends on a wick structure. Of various wick structures, sintered metal wick is known so that it has some advantages such as smaller pore size, increasing porosity as well as high reliability. In this study sintered metal wicks, thickness 0.7 mm, 0.8 mm and 0.9 mm, were manufactured as of $100{\mu}m$ copper powder to obtain the manufacturing technology of heat pipes mounted with a sintered metal wick. Furthermore, experiments for the operational performance factors such as capillary limit, thermal resistance were not only performed but also compared with a theoretical model simultaneously. Experimental results agreed with the theoretical model, and then it seems to be required to study various development processes of sintered metal wicks for the high performance of a heat pipe system.

• 전자공학회논문지
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• 제51권3호
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• pp.156-163
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• 2014

본 논문에서는 리니어 컴프레서의 스트로크 동특성 향상을 위해 위상 제어 시스템을 구현하였다. 리니어 컴프레서가 적용된 냉장고나 에어컨의 냉각능력을 제어하기 위해서는 단위시간동안 피스톤의 움직인 거리, 즉 피스톤의 속도를 제어해야 하는데 이때 리니어 모터의 주파수나 스트로크를 조정함으로써 가능하다. 이때, 주파수를 고정하고 스트로크를 변화시키는 것이 일반적이다. 스트로크, 즉 피스톤의 행정거리를 정확하게 추정하는 것이 리니어 컴프레서의 동특성을 좌우하는데, 본 연구에서는 위상제어 시스템을 스트로크 제어 루우프에 추가로 삽입함으로써 스트로크 동특성이 향상됨을 모의실험을 통해 확인하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제53권10호
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• pp.109-115
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• 2016

이 논문에서는 레이저를 통한 진동판 스캔과 열화상 카메라를 사용한 진동판 촬영, 두 가지 방법을 비교하며 슬림 스피커의 분할 진동을 검출하는 방법에 대해 살펴본다. 슬림 스피커는 평판형의 구조적인 특성상 분할진동이 두드러지게 나타나고, 설치되는 공간이 좁아 무빙 코일에서 발생하는 열의 냉각이 제한적이다. 이런 특성으로 인해 슬림 스피커에서 분할진동이 제품의 품질에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 진동판에서 일어나는 분할진동의 영향과 무빙 코일에 의한 진동판의 열전달 관계를 비교 탐색한다. 비교를 위한 실험은 분할진동 모드의 측정과 진동판의 열 변화 측정을 진동판 스캔과 열화상 카메라 촬영의 2단계의 실험으로 진행한다. 동일 주파수에서 발생하는 분할진동 모드와 열전달 형태를 비교하여 서로 간에 어떤 영향을 미치고 있는 지 파악할 수 있다. 그리고 이를 통해 발견한 연관성을 통해 쉽게 촬영할 수 있는 열화상만으로도 슬림 스피커가 가지는 분할진동의 형태와 경향성을 빠르게 파악하여 최적 설계에 도움이 되는 자료로 사용할 수 있을 것이다.

• 전력전자학회논문지
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• 제3권4호
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• pp.307-314
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• 1998

근접부하의 동작주파수의 차이에 의해 발생하는 간섭가청잡음을 제거하기 위해서 다부하를 갖는 유도가열기를 위한 새로운 고역률 이중 하프브릿지 직렬공진 인버터를 제안한다. 이 회로는 하나의 인버터로 두 개의 유도가열요소를 독립적으로 전대역 출력제어를 할 수 있고 영전압 스위칭 특성 때문에 최소 스위칭 손실을 갖는다. 모드분석을 통해서 제안된 회로의 동작을 설명할 것이다. 요구되는 냉각능력을 평가하기 위해서 몇 개의 손실식을 유도함으로써 손실분석을 행하였다. 역률제어기능을 갖고 시스템의 크기를 축소하기 위해서 적절한 설계가이드를 제시하였다. 이렇게 설계된 값들을 사용하여 각 유도가열요소가 2.8kW 전력소모를 갖는 proto-type 회로를 구성하고 제안된 회로의 동작을 확인하기 위해서 실험을 행하였다.

• 전력전자학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.469-475
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• 2008

본 논문에서는 소형 PEM(Proton Exchange Membrane) 연료전지 스택의 마이크로프로세서를 이용한 제어에 관하여 소개한다. 연료전지 제어의 핵심 기술인 스택 내부의 수분 관리는 부하에 의해 요구되는 연료와 온도에 따른 냉각용 공기의 유량을 적절하게 조절하고, 잉여수분을 스택으로부터 배출시킴으로써 성취된다. 이러한 주변장치(BOS: Balance of Stack)의 제어는 시스템의 안정적인 운전을 좌우하는 중요한 요소이기 때문에 이를 정확하게 제어하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 최적 운전조건에서 공기유량과 퍼지주기를 측정하고 이를 바탕으로 BOS를 제어함으로써 BOS의 소비전력을 최소화하여 연료 효율을 향상시킬 수 있었으며, 이를 실험을 통해 검증하였다. 마이크로프로세서를 이용하여 개발된 제어기는 시스템의 운전 안정성을 향상시켜 소형 연료전지 스택의 제어에 널리 사용될 것으로 기대된다.