• 제목/요약/키워드: Electronics cooling

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작업관리를 이용한 그린 컴퓨팅 설계 및 구축 (Green Computing Design and Implementation Using Job Management Scheduling)

  • 이영주;성진우;장지훈;박찬열
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2012년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1171-1173
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    • 2012
  • 이제는 하나뿐인 지구를 지키고 살리는 녹색혁명의 시대에 살고 있다. 이에 따라 컴퓨팅의 환경도 그린 컴퓨팅 환경으로 바뀌어지고 있다. 그린 컴퓨팅은 컴퓨팅 작업에 소모되는 에너지를 줄여보자는 것으로서 컴퓨터에 대한 전력을 절감함으로써 에너지 비용 절감, 저탄소 환경으로 구성하는 것이다. 그린 컴퓨팅은 녹색 ICT(Information & Communication Technology)의 일환으로, 컴퓨터 자체를 움직이는 여러 에너지들 뿐만 아니라 컴퓨터의 냉각과 구동 및 주변기가들을 작동시키는데 소모되는 전력 등을 줄이기 위해서 CPU나 GPU등 각종 프로세서들의 재설계, 대체에너지 등을 활용하는 방안 등 탄소배출을 최소화시키는 등의 환경을 보호하는 개념의 컴퓨팅이다. Christian Belady 2007년 2월, Electronics Cooling Magazine의 통계에 의하면 2001년에는 인프라 비용과 전력 비용의 합이 서버의 가격과 같았고, 2004년에는 인프라 비용이 서버 비용과 같아졌다. 그런데, 2008년에는 에너지 비용 하나만으로도 서버 비용과 같아졌다는 것을 알 수 있습니다. 이제 그린 IT, 그린 컴퓨팅은 하면 좋고, 안하고 말고가 아닌 하지 않으면 생존할 수 없는 필수적인 것으로 되어가고 있다. 본 논문에서는 KISTI 슈퍼컴퓨터에서의 그린 컴퓨팅을 구현하기 위하여 먼저 이를 적용하기 위한 서버 시스템을 설계 구축하고 각각의 프로그램을 개발하여 테스트하였다.

초미세발포 사출성형을 이용한 천정형 에어컨 4-way 판넬의 공정 최적화에 관한 연구 (A Study on the Process Optimization of Microcellular Foaming Injection Molded Ceiling Air-Conditioner 4-Way Panel)

  • 김주권;이정희;김종선;이준한;곽재섭
    • 한국기계가공학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.98-104
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    • 2018
  • Deflected 4-way panels of ceiling air conditioners produced by injection molding process have caused dew condensation at the edge of products. In order to prevent this drawback with reducing weight and deformation, this study proposed renovated process adopting microcellular foaming. According to results from 2-sample t-test and analysis of variance(ANOVA), the critical factors affecting weight were melt temperature and injection speed. In addition, the vital effects on deformation were structure at the edge, mold temperature and cooling time. Optimal conditions of these parameters were derived by regressive analysis with CAE and response surface method(RSM), and then applied to an actual design and process stage to analyze performance. As a results, it clearly showed that new process improved process capability as well as reduced both weight and deformation by 18.8% and 71.9% respectively compared to the conventional method.

Development of Temperature Control Algorithm for Supercooling Storage of Pork Loin and Its Feasibility for Improving Freshness and Extending Shelf Life

  • Lee, SangYoon;Park, Dong Hyeon;Kim, Eun Jeong;Kim, Honggyun;Lee, YunJung;Choi, Mi-Jung
    • 한국축산식품학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.467-485
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    • 2022
  • Supercooling storage refers to lowering the product temperature below its freezing point without phase transition and has the potential to extend shelf life. Nevertheless, supercooled objects are in a thermodynamically unstable state, and nucleation can occur spontaneously. To achieve supercooling storage, slow cooling and insulation are essential. Hence, a stepwise algorithm for the supercooling storage of pork loins was designed and validated in this study. Pork loins were stored at 3℃, -18℃, and -3℃ (freezing), and supercooled for 16 days. All samples remained in a supercooled state and were unfrozen at the end of storage. Supercooled pork loins were superior in terms of drip loss, cooking loss, and water-holding capacity compared to frozen samples. Additionally, supercooling treatment prevented discoloration, increase of volatile basic nitrogen, and microbial growth. Thus, supercooling of pork loin was achieved using a stepwise program and was effective to maintain meat quality.

A Numerical Study on Operating Characteristics of a Miniature Joule-Thomson Refrigerator

  • Hong, Yong-Ju;Park, Seong-Je;Choi, Young-Don
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.41-45
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    • 2010
  • Miniature Joule-Thomson refrigerators have been widely used for rapid cooling of infrared detectors, optoelectronic device, and integrated circuits of micro electronics. The typical J-T refrigerator consists of the recuperative heat exchanger with the double helical tube and fin configuration, J-T nozzle, a mandrel, Dewar and a compressed gas storage bottle. In this study, to predict the thermodynamic behaviors of the refrigerator with a compressed gas storage bottle during the cool-down time, numerical study of transient characteristics for a J-T refrigerator was developed. A simplified transient one.dimensional model of the momentum and energy equations was simultaneously solved to consider the thermal interactions of the each component of the refrigerator. To account for effects of the thermal mass of the solid, the heat capacities of the tube, fins, mandrel and Dewar are considered. The results show the charged gas pressure of the gas storage bottle has significant effects on the performance of the J-T refrigerator. At the elevated gas pressure of the gas storage bottle, the large capacity of the compressed gas storage does not need to get the fast cool-down performance of the J-T refrigerator in the cool-down stage.

고출력 LED 탐조등의 설계 및 제작 (Design and fabrication of a high power LED searchlight)

  • 김세진;김선재;하희주;길경석;김일권
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권6호
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    • pp.737-743
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    • 2014
  • 본 논문에서는 기존 1kW 할로겐 탐조등을 대체하기 위한 고출력 LED 탐조등에 관하여 기술하였다. 설계사양은 KDS 6230-1046-1과 KS V 8469를 기준으로 하였으며, 요구 광도 800,000cd를 만족시키기 위하여 지향각 $6^{\circ}$의 렌즈를 사용하였다. 시제작 LED 탐조등의 방열은 공랭식으로써 팬이나 히트파이프를 사용하지 않았다. 시험결과, 시제작 LED 탐조등의 소비전력은 148W로 1kW 할로겐 탐조등에 비해 85% 절감되었으며, 중심광도는 945,000cd로써 KS V 8469를 만족하였다. 광효율은 기존 탐조등보다 4.7배 향상되었으며, 지향각, 색온도 및 연색성은 각각 $5.4^{\circ}$, 5,500K, 70이었다. LED 탐조등의 외함 온도는 $60^{\circ}C$ 이하이고, SMPS 주변 온도는 $50^{\circ}C$ 이하로 IEC 60092-306을 만족하였다.

캐쉬 구성에 따른 3차원 쿼드코어 프로세서의 성능 및 온도 분석 (Analysis on the Performance and Temperature of the 3D Quad-core Processor according to Cache Organization)

  • 손동오;안진우;최홍준;김종면;김철홍
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.1-11
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    • 2012
  • 공정기술이 지속적으로 발달함에 따라 멀티코어 프로세서는 성능 향상이라는 장점과 함께 내부 연결망의 긴 지연 시간, 높은 전력 소모, 그리고 발열 현상 등의 문제점들을 내포하고 있다. 이와 같은 2차원 멀티코어 프로세서의 문제점들을 해결하기 위한 방안 중 하나로 3차원 멀티코어 프로세서 구조가 주목을 받고 있다. 3차원 멀티코어 프로세서는 TSV를 이용하여 수직으로 쌓은 여러 개의 레이어들을 연결함으로써 2차원 멀티코어 프로세서와 비교하여 배선 길이를 크게 줄일 수 있다. 하지만, 3차원 멀티코어 프로세서에서는 여러 개의 코어들이 수직으로 적층되므로 전력밀도가 증가하고, 이로 인해 발열문제가 발생하여 높은 냉각 비용과 함께 신뢰성에 부정적인 영향을 유발한다. 따라서 3차원 멀티코어 프로세서를 설계할 때에는 성능과 함께 온도를 반드시 고려하여야 한다. 본 논문에서는 캐쉬 구성에 따른 3차원 쿼드코어 프로세서의 온도를 상세히 분석하고, 이를 기반으로 발열문제를 해결하기 위해저온도 캐쉬 구성 방식을 제안하고자 한다. 실험결과, 명령어 캐쉬는 최고온도가 임계값보다 낮고 데이터 캐쉬는 많은 웨이를 가지는 구성을 적용할 때 최고온도가 임계값보다 높아짐을 알 수 있다. 또한, 본 논문에서 제안하는 캐쉬구성은 쿼드코어 프로세서를 사용하는 3차원 구조에서 캐쉬의 온도 감소에 효과적일 뿐만 아니라 성능 저하 또한 거의 없음을 알 수 있다.

제로 에너지 건축물을 위한 자립형 저전력 IoT 센서 모듈 개발에 대한 연구 (A Study on Development of Independent Low Power IoT Sensor Module for Zero Energy Buildings)

  • 강자윤;조영찬;김희준
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.273-281
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    • 2019
  • 국가 총에너지 소비량 중 건축물에서 소비하는 에너지는 전체의 10% 이상을 차지고 있다. 이러한 이유로 우리나라는 2025년부터 제로에너지 건물 의무화 정책을 채택하였고, 결국 건축물 에너지 절감 기술에 대한 연구가 요구되고 있다. 건축물 중 빌딩의 에너지 소비 형태를 분석해보면 조명 및 냉난방 에너지가 전체 에너지 소비량의 60% 이상을 차지하고 있는데, 이는 태양광 취득률 및 창문의 개폐 운용과 직접적인 연관이 있다. 본 논문에서는 건축물에너지 관리시스템에 취득 정보를 전송하기 위한 창호용 저전력 IoT 센서 모듈을 개발하기 위해 연구를 진행하였다. 이 모듈은 외부 환경 및 창문 개폐 상태 정보를 실시간으로 빌딩 에너지 관리 시스템에 전송하여 능동적으로 에너지 절감 조치를 취할 수 있게 네트워크를 구성하였다. 모듈에 사용되는 전력은 하베스트 에너지 중 태양광 발전을 이용한 독립적인 전원으로 설계하였다. 전원은 Buck 컨버터를 적용하여 MPPT 제어를 통해 리튬이온 배터리에 4V로 충전하는 방식으로 효율은 약 85.87%이다. 통신은 WiFi 방식을 적용하여 실시간으로 전송할 수 있도록 구성하였다. 모듈의 소비전력 저감을 위해 하드웨어 및 소프트웨어 측면에서 분석하여 저전력 IoT 센서 모듈을 구현에 대한 연구를 진행하였다.

The Development of the ±80kV 60MW HVDC System in Korea

  • Park, Kyoung-Ho;Baek, Seung-Taek;Chung, Yong-Ho;Jang, Gil-Soo
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제12권2호
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    • pp.594-600
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    • 2017
  • HVDC transmission systems can be configured in many ways to take into account cost, flexibility and operational requirements. [1] For long-distance transmission, HVDC systems may be less expensive and suffer lower electrical losses. For underwater power cables, HVDC avoids the heavy currents required to charge and discharge the cable capacitance of each cycle. For shorter distances, the higher cost of DC conversion equipment compared to an AC system may still be warranted, due to other benefits of direct current links. HVDC allows power transmission between unsynchronized AC transmission systems. Since the power flow through an HVDC link can be controlled independently of the phase angle between the source and the load, it can stabilize a network against disturbances due to rapid changes in power. HVDC also allows the transfer of power between grid systems running at different frequencies, such as 50 Hz and 60 Hz. This improves the stability and economy of each grid, by allowing the exchange of power between incompatible networks. This paper proposed to establish Korean HVDC technology through a cooperative agreement between KEPCO and LSIS in 2010. During the first stage (2012), a design of the ${\pm}80kV$ 60MW HVDC bipole system was created by both KEPCO and LSIS. The HVDC system was constructed and an operation test was completed in December 2012. During the second stage, the pole#2 system was fully replaced with components that LSIS had recently developed. LSIS also successfully completed the operation test. (2014.3)

A study of the Electron Beam Irradiator for Core-loss reduction of Grain-oriented silicon Steel

  • Kim Min;Yoon Jeong-Phil;Lee Gi-Je;Cha In-Su;Cho Sung-Oh;Lee Byeong-Cheol;Jeong Young-Uk;Yoo Jae-Gwon;Lee Jong-Min
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2001년도 Proceedings ICPE 01 2001 International Conference on Power Electronics
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    • pp.93-97
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    • 2001
  • A new compact, low-energy electron beam irradiator has been developed. The core-loss of silicon steels can be reduced by magnetic-domain refinement method. The irradiator was developed for the application of core-loss reduction using the method. The beam energy of the irradiator can be varied from 35 to 80 keV and the maximum current is 3mA. The irradiation area is designed to be $30\times30mm2$ now and will be upgraded to $30\times150mm2$ using a scanning magnet and scanning cone. The electron beam generated from 3 mm diameter LaB6 is extracted to the air for the irradiation of the silicon steels in the air. A special irradiation port was developed for this low-energy irradiator. A havar foil with $4.08{\mu}m$ thickness were used for the window and a cold air-cooling system keeps the foil structure by removing heat at the window. The irradiator system and its operation characteristics will be discussed.

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마이크로웨이브를 이용한 Dieless Wire Drawing 에 대한 연구 (A Study on the Dieless Wire Drawing Using Microwave)

  • 허유;김승훈;김종성;김인석;백영남
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.942-945
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    • 2005
  • Micron-sized metal wires are widely used in industries such as filtration, catalyst and composite materials, etc. In the wire drawing process, the die that is used conventionally is an effective and, at the same time, sensitive component. However, a typical array of the dies has caused many problems in the wire drawing process, e.g., large frictional force on the interface between wire and the resulting high heat generation, precise adjustment of the dies, extended cooling system, die abrasion, etc.. Because of these problems, there have been many works that are aiming at improving the efficiency of wire drawing process by analyzing the die geometry and by applying advanced die material to prolong the die life or even at developing a dieless wire drawing system. This paper is dealing with developing a new wire drawing system that is applicable to reduce the wire drawing steps with high draw ratio. The new wire drawing system does not use the dies, but use the self-induced heater that works on the basis of the resonant phenomenon of wire material. The electromagnetic wave is the heating source. The results of the study on the diameter reduction and microwave flow analysis show that the heating effectiveness of the wire is influenced by the energy distribution in the microwave propagation chamber. We can obtain diameter-reduced wires by using microwave in the dieless drawing process. Microwave as a heating source is capable of producing wires without applying dies in wire drawing process.

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