• 생물환경조절학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.215-224
• /
• 2009

공기유동 제어기술의 개발을 위한 기초자료를 제공 할 목적으로 토마토 재배 온실의 냉난방과 환기 및 공기유동 관련 실태를 조사하고, 온실유형과 난방방식별 온습도 분포를 실측하여 균일도를 분석하였다. 충남 부여 세도지역의 토마토 재배 온실 136농가를 대상으로 조사한 결과 대부분을 차지하는 단동 플라스틱 온실의 천창 설치 비율이 낮고 환기팬과 유동팬 설치비율도 매우 낮을 뿐만 아니라 설치제원도 편차가 매우 큰 것으로 나타났다. 아치형 단동 플라스틱온실의 천창 환기 구조의 개발보급과 연동곡부의 천창도 지붕상부로 이동시킬 필요가 있으며, 개별 천창구조 및 환기팬과 유동팬에 대한 설치 가이드라인의 제정이 요구된다. 냉방설비를 설치한 농가는 하나도 없었으며 난방방식의 대부분을 차지하는 온풍난방에서 덕트의 설치제원 역시 편차가 큰 것으로 나타났고, 온풍덕트의 배기풍속 및 배기온도 또한 거리에 따른 편차가 매우 큰 것으로 관측되었다. 수출경쟁력 화보를 위한 고품질의 생산물을 연중 안정적으로 생산하기 위해서는 온실냉방기술의 보급이 절실하며 난방방식이나 덕트설치 방식의 개선이 필요한 것으로 판단된다. 온실내 온습도 분포가 균일한지 여부를 판단하는 지표로 사용되고 있는 최대 편차와 실제 균등한 정도를 나타낼 수 있는 균일도와의 관계를 분석해 본 결과 높은 상관관계를 보였으나 주간에는 직선식으로 야간에는 2차 곡선식으로 다르게 표현되었다. 온습도 분포의 균일한 정도를 판정할 수 있는 객관적인 기준이 마련된다면 최대편차 대신 균일도를 지표로 사용하는 것이 더 합리적일 것으로 판단된다. 온실유형과 난방방식에 따라 온 습도분포의 균일도가 상당히 다른 것을 확인할 수 있었으며 야간에는 온수난방의 경우 이랑배관으로, 온풍난방의 경우 온풍덕트의 적절한 배치를 통하여, 주간에는 환기와 공기유동을 통하여 균일도를 개선할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제18권7호
• /
• pp.17-25
• /
• 2017

최근에 LED나 OLED와 같은 조명용 소자의 온도 상승에 따른 문제점을 개선하기 위하여 전기 도금 방법을 사용하여 제작한 두께가 두꺼운 금속 필름을 heat sink로 사용하고 있다. Cu 필름과 같은 두꺼운 금속 필름은 습식 방법인 전기 도금으로 제작하여 주로 소자의 방열판으로 사용되어 왔으나 건식의 증착 방법을 이용한 수 백 ${\mu}m$의 Cu 금속 필름에 대한 필요성이 요구되고 있다. 본 연구에서 설계 제작된 유도 가열 방식의 Cu 필름 증착 장비는 가열부가 세라믹 도가니 히터 부분과 세라믹 도가니 부분으로 분리된 이중 구조의 heating 방식을 채택하여 열 손실을 최소화 하고 보온 효과를 극대화시켰다. 또한 유도 가열 방식으로 초고속의 필름 증착 속도를 구현하였다. 그리고 열전도도가 높고 안정적인 두꺼운 Cu 필름 증착기술을 확보하고 최적화 하여 $1000{\AA}/s$의 증착율로 $100{\mu}m$의 필름을 증착 하였으며 ~2.0% 이내의 두께 균일도를 얻었다.

• 에너지공학
• /
• 제25권4호
• /
• pp.103-109
• /
• 2016

폴리에틸렌(Polyethylene) 배관은 가요성이 좋고 부식이 되지 않는 등의 장점으로 가스배관 뿐만 아니라 원자력 발전소의 배수관, 석유화학 및 정유사 공정배관 등으로 그 사용범위가 점차 확대되고 있다. 그러나 폴리에틸렌 배관의 연결부를 직접적으로 검사할 수 있는 검사방법이 개발되지 않아서 사용범위를 확대하는데 제한을 받고 있다. 폴리에틸렌 배관의 연결방법은 전기융착 방법과 버트융착 방법으로 구분할 수 있는데 이 중에서 가장 많이 사용하는 방법은 버트융착이다. 버트융착은 배관과 배관을 열판에 맞닿게 하고 일정한 온도 및 압력을 가한 후 열판을 제거하고 용융된 배관의 말단부를 서로 연결하는 방법으로서 별도의 연결구가 필요하지 않아 가장 많이 사용하고 있는 연결방법이다. 버트융착 시에 열판으로부터 열이 용융된 후 압력을 가하면 용융부는 비드를 형성하는 부분과 연결부를 형성하는 부분으로 분리되고 냉각과정을 거쳐 버트융착부가 된다. 본 연구는 연결부를 형성하는 부분에서 열판으로부터 열이 전파되어 용융된 거리를 측정하고 이 결과를 연결부에 대한 건전성 평가 방법 중의 하나로 제시하고자 한다. 외경 225mm, 두께 20.5mm의 중밀도 폴리에틸렌 가스용 1호관의 초음파 속도를 측정한 결과 2,200m/s 였다. 열용융 거리를 측정하기 위하여 열판으로부터 열이 전파되어 폴리에틸렌을 가열하는 시간을 0%~130%까지 변화시켜 시험편을 제작하였다. 또한 정상적인 가열시간(100%의 가열)을 제공하고 스크레핑 처리를 하지 않은 시험편과 토양을 삽입한 시험편 그리고 자갈을 삽입한 시험편과 비닐류를 삽입한 시험편을 제작하였다. 총 20개의 시험편에 대한 열용융 거리를 측정하기 위하여 3.5MHz 및 5.0MHz 센서를 이용하였으며 1개의 시험편에 대하여 총 3곳에서 초음파 탐상을 실시하였다. 열용융 신호를 명확하게 구분하기 위하여 모든 탐상 결과에 대하여 동일한 post image processing을 수행하였고 이미지 레벨, contrast, sharpen 및 threshold를 적용하였으며 결과 탐상은 가장 직관적으로 파악할 수 있는 gray scale로 표현하였다. 탐상 결과 가열시간이 짧은 시험편일수록 융착이 이루어지지 않아 멀티플 에코가 반사되는 영역이 증가하였으며 이 부분을 최대한 배제할 수 있는 위치에서 데이터를 획득하였다. 정상적인 가열시간의 80%인 168초의 시간을 가한 시험편부터 열용융 거리에 대한 반사신호가 뚜렷이 구분되었으며 이 시험편부터 거리 측정을 실시하였다. 가열시간이 정상가열시간의 7%인 15초의 가열시간을 가한 시험편부터 더 낮은 가열시간을 가한 시험편의 경우 융착이 이루어지지 않아서 3곳 모두 데이터 영상을 획득할 수 없었다. 위 실험 결과로 위상배열초음파를 통해 폴리에틸렌 배관 버트융착부에서 열이 용융되어 전파된 거리 측정이 가능함을 확인하였으며 또한 열이 용융되어 전파된 거리 측정을 통해 정상적인 융착과 불완전 융착을 구분할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
• /
• 한국연소학회 2002년도 제24회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
• /
• pp.123-132
• /
• 2002

A numerical study was conducted to investigate the combustion phenomena of normal start and unstart processes based on ISL's RAMAC 30 experiments with different diluent amounts and fill pressures in a ram accelerator. The initial projectile launching speed was 1.8 km/s which corresponded to the superdetonative speed of the stoichiometric $H_2/O_2$ mixture diluted with 5 $CO_2$ or 4 $CO_2$. Experiments with same condition except for projectile surface material demonstrated that ignition was successful with an aluminum projectile, but no combustion was observed in case of a steel projectile. In this study, it was found that neither shock nor viscous heating was sufficient to ignite the mixture at a low speed of 1.8 km/s, as was found in the experiments using a steel projectile. However, we could succeed in igniting the mixtures by imposing a minimal amount of additional heat to the combustor section and simulate the normal start and unstart processes found in the experiments with an aluminum projectile. For the numerical simulation of supersonic combustion, multi-species Navier-Stokes equations coupled with a Baldwin-Lomax turbulence model and detailed chemistry reaction equations of $H_2/O_2/CO_2$ suitable for high-pressure gaseous combustion were considered. The governing equations were discretized by a high order accurate upwind scheme and solved in a fully coupled manner with a fully implicit, time accurate integration method. The numerical results matched almost exactly to the experimental results. As a result, it was found that the normal start and unstart processes depended on the strength of gas mixture, development of shock-induced combustion wave stabilized by the first separation bubble, and its size and location.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제30권2호
• /
• pp.87-94
• /
• 2002

본 연구는 고주파 가열에 의한 산벚나무, 소태나무, 서어나무, 굴참나무, 박달나무, 고로쇠나무, 피나무, 소나무, 리기다 소나무, 참오동나무의 휨가공성을 평가해 보기 위하여 실시하였다. 본 연구에서 휨가공을 위한 곡율반경은 휨틀의 곡율반경에 의해 4 cm, 6 cm, 10 cm으로 구분하고, 대철의 두께는 0.6 mm와 0.8 mm로 구분하였다. 본 연구결과 소태나무, 서어나무, 박달나무, 고로쇠나무는 모든 곡율반경에서 100% 성공률을 나타내었다. 산벚나무와 굴참나무의 경우 58%와 83%의 성공률을 각각 나타내었다. 피나무와 오동나무의 경우 총 29%와 8%로 매우 불량하게 나타났고, 곡율반경 4 cm에서는 모두 실패로 나타났다. 침엽수재인 소나무와 리기다 소나무는 각각 44%와 56%의 성공률을 나타내었다. 대철의 두께는 휨가공성의 쉽고 어려움보다는 건조시 건조속도에 더 많은 영향을 주는 것으로 나타났다. 건조과정에서 대철두께가 얇을수록 휨가공부재의 건조 속도가 빠른 경향을 나타내었다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제24권9호
• /
• pp.1239-1246
• /
• 2000

The objective of this work is to measure space and time resolved wall heat fluxes during nucleate pool boiling of R113/R11 mixtures using a microscale heater array in conjunction with a high speed CCD. The microscale heater array is constructed using VLSI techniques, and consists of 96 serpentine platinum resistance heaters on a transparent quartz substrate. Electronic feedback circuits are used to keep the temperature of each heater at a specified temperature and the variation in heating power required to keep the temperature constant is measured. Heat flux data around an isolated bubble are obtained with triggered CCD images. CCD images are obtained at a rate of 1000frames/second. The heat transfer variation vs. time on the heaters directly around the nucleation site is plotted and correlated with images of the bubble obtainedby using the high speed CCD. For both of the mixture(R11/R113) and pure system(pure R11, pure R113), the wall heat fluxes are presented and compared to find out the qualitative difference between pure and binary mixture nucleate boiling.

• Tribology and Lubricants
• /
• 제22권3호
• /
• pp.137-143
• /
• 2006

The sliding contact interface of machine components such as bearings, gears frequently operates in lubrication at the inception of sliding failure under high loads, speed and slip. The surface temperature at the interface of bodies in a sliding contact is one of the most important factors influencing the behavior of machine components. Most surface failure in sliding contact region result from frictional heat generation. However, it is difficult to measure temperature rise experimentally. So the calculation of the surface temperature at a sliding contact interface has long been an interesting and important subject for tribologist. The surface temperature rise is related in contact pressure, sliding speed, material properties and lubrication thickness. Though roughness, load, ect all of the condition, are same, film thickness varies with velocity. In this study, surface temperature rise due to frictional heating in lubrication is calculated with various velocities. Surface film shearing and dry solid asperity contact are used to simulate the change of frictional heat in lubricated contact

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2011년도 전력전자학술대회
• /
• pp.97-98
• /
• 2011

The HVAC(Heating Ventilation and Air conditioning) system is controlled by two ways, one is ON/OFF control and the other is PWM inverter with V/F. Control of blower with the use of PWM inverter has quite some benefits such as the capability of changing speed, high efficiency and reduced noise level compared with ON/OFF control. But if blower is operated at low speed, high THD generated by decrease of ma, and output voltage lowered in proportion to frequency. To solve these problems, filter should be installed at the output stage of inverter, which can decrease THD but has problems such as increase of volume size and additional braking resistance. This paper proposes the PWAM method which can reduce THD instead of installing the filter at the output stage of inverter. The proposed PWAM method is an inverter modulation method that fixes the modulation index of inverter to reduce THD by varying DC link voltage of inverter unlike conventional PWM method. Finally, the validity of proposed PWAM methods verified by experiments.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제20권7호
• /
• pp.44-55
• /
• 2003

The Nd:YAG laser process is known to have high speed and deep penetration capability to become one of the most advanced welding technologies. This paper describes the machining characteristics of SM45C carbon steel welding by use of an Nd:YAG laser. In spite of its good mechanical characteristics, SM45C carbon steel has a high carbon contents and suffers a limitation in the industrial application due to the poor welding properties. The major process parameters studied in the present laser welding experiment were position of focus, travel speed and laser power. Optical microscope and SEM were used to investigate the microstructures of the welded zone. The experimental results showed that penetration depth of the welding process increases with laser power. Both the microstructural investigation and the theoretical calculations indicated that materials undergoes a very high heating and cooling cycle during welding process. It was also found that the austenite nucleation takes place at the initial stage and the completion temperature of austenite transformation is much higher than in the case of the arc welding.

• 대기
• /
• 제23권1호
• /
• pp.13-21
• /
• 2013

In this study, the effects of atmospheric stability and surface temperature on the microscale local airflow are investigated in a hydrological suburban area using a computational fluid dynamics (CFD) model. The model domain includes the river and industrial complex for analyzing the effect of water system and topography on local airflow. The surface boundary condition is constructed using a geographic information system (GIS) data in order to more accurately build topography and buildings. In the control experiment, it is shown that the topography and buildings mainly determine the microscale airflow (wind speed and wind direction). The sensitivity experiments of atmospheric stability (neutral, stable, and unstable conditions) represent the slight changes in wind speed with the increase in vertical temperature gradient. The differential heating of ground and water surfaces influences on the local meteorological factors such as air temperature, heat flow, and airflow. These results consequentially suggest that the meteorological impact assessment is accompanied by the changes of background land and atmospheric conditions. It is also demonstrated that the numerical experiments with very high spatial resolution can be useful for understanding microscale local meteorology.