• 제목/요약/키워드: Micro-Cooler

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온도, 전류 제어에 의한 레이저 다이오드 파장 안정화 (The Stabilization of Laser Diode Wavelength by Temperature and Current Control)

  • 염진수;양태규;허창우
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제5권3호
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    • pp.581-590
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    • 2001
  • 본 연구는 광 전송 시스템에 레이저 다이오드의 안정되고 고정된 출력 파장의 광원을 제공하기 위한 것이다. 레이저 다이오드를 구동하기 위하여 안정된 정전류 회로를 설계하려 했으며, 레이저 다이오드 자체의 온도센서와 TEC(Thermo Electric Cooler)를 이용하여 레이저 다이오드 내부의 온도를 제어하는 온도 제어 회로를 구성하였다. 또한 광 출력에 Wavelength Locker글 이용하였다. 최종적으로 이들을 제어하기 위하여 A/D, D/A 컨버터와 마이크로 프로세서를 사용하였다.

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전자석을 사용한 능동 미소진동 절연장치 개발 (Development of Active Micro-Vibration Isolator using Electromagnet)

  • 이대은;박지용;한재흥
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2013년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.390-394
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    • 2013
  • 고정밀 광학계를 탑재한 관측 위성은 매우 높은 지향 안정성을 요구하지만 인공위성의 자세 제어를 위해 사용하는 반작용 휠, 극저온 냉각을 위한 cooler 등 다양한 진동원에 의해 미소 진동이 발생할 수 있다. 고정밀 탑재체를 외부 진동으로부터 보호하기 위한 가장 일반적인 방법은 진동이 전달되는 경로에 진동 절연장치를 도입하는 것이다. 본 논문에서는 미소진동 절연을 위한 1 축 능동 진동 절연장치의 개발 및 진동 절연 성능 시험을 기술하였다. 개발한 절연장치의 고유진동수를 조절하기 위해 원하는 강성을 갖는 membrane 구조를 설계하였으며 능동 제어를 위해 전자석을 사용하였다. 절연장치의 성능 시험 결과를 통해 능동 제어 시 고주파수 대역에서 절연성능의 저하 없이 공진의 크기를 줄일 수 있는 것과 개발된 진동 절연 장치가 미소 진동을 효과적으로 절연할 수 있는 것을 확인하였다.

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CFD 분석에 의한 느타리버섯 재배사 환경균일성 향상 연구 (The study on enhanced micro climate of the oyster mushroom cultivation house with multi-layered shelves by using CFD analysis)

  • 이성현;유병기;이찬중;임영택
    • 한국버섯학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.14-20
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    • 2017
  • 버섯의 단위면적당 생산량을 증대시키기 위하여 다단으로 재배되는 버섯재배사는 재배균상이 내부공기의 유동을 막는 장애물로 작용하여 균상의 아래쪽과 위쪽간의 환경차이가 발생한다. 이러한 환경차이 때문에 버섯재배 균상의 위치에 따른 생육차이가 발생한다. 본 연구에서와 같이 버섯재배사 내부에서 버섯이 생육되지 않는 작업통로의 상단에 천장방향으로 대류팬을 설치하여 운용하면 재배사 내부의 공기를 전체적으로 균일하게 유지할 수 있는 것으로 나타났다. 다만, 버섯재배사 내부에 설치된 각종 환경조절장치 즉 유니트쿨러, 입기팬, 배기팬, 대류팬, 가습기 등이 모두 한꺼번에 가동될 때는 버섯재배 균상위의 RMS 값이 속도 23.86%, 온도 6.08%, 습도 2.72%로 나타났다. 하지만 유니트쿨러와 대류팬이 가동될 때는 균상위의 RMS 값이 속도 23.54%, 온도 0.51%, 습도 0.41%로 나타났다. 따라서 버섯재배사의 환경조절을 위한 입기팬, 배기팬과 가습기는 용량이 큰 것을 설치하여 전체적인 가동시간을 줄이고, 유니트쿨러와 대류팬을 조합한 환경관리 방법이 내부 환경의 균일성 향상에 큰 도움이 될 것으로 판단된다.

건설현장 작업복의 소재 기능성 향상에 따른 생리반응 (The Physiological Responses of Material-improved Working Clothes for Construction Site Worker)

  • 김성숙;김희은
    • 한국의류산업학회지
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    • 제13권5호
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    • pp.752-758
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    • 2011
  • In this paper, experiments to develop working clothes and evaluated, including the current and material-improved working clothes in relation to physiological functionality measurement. Experiments were conducted on subjects after wearing working clothes in an climate chamber, and the thermo-physiological response, such as human body temperature, micro-climate within the clothes, blood pressure, heart rate were measured. In this manner, the physiological functionality of improved working clothes was compared with that of current working clothes and evaluated. The summary of obtained results is as follows: For physiological functionality evaluation through material-improved working clothes, P working clothes showed significantly lower rectal temperature than C working clothes. For mean skin temperature, P's skin temperature was significantly higher than C's in the second half of the experiment. P working clothes's temperature around the thighs in Micro climate was significantly lower than that of the C working clothes. Also, humidity within the clothes showed similar trends. During the exercise period, C working clothes showed higher blood pressure than P, but P showed higher heart rates than C. Also, the oxygen uptake amount was higher in C than P during the exercise period, it explains that the energy consumption amount of P working clothes was smaller than that of C working clothes. Of the subjective evaluation, for temperature sensation, workers wearing P working clothes felt cooler. For humidity, C working clothes showed more humidity. For comfort, P working clothes were better, and for sense of fatigue, workers felt less tired wearing P working clothes. From results above, we can see that physiological functionality improved in the material-improved working clothes in the working clothes for construction site workers. The improvement of working clothes through functionality improvements not only will provide personal pleasantness to constriction site workers, but will also generate efficiency and productivity improvements at construction sites. All in all, the continuous study of functionality improvements in working clothes taking into consideration the human body's physiological responses is required.

$CO_2$ 열펌프용 내부 열교환기의 냉방조건에서 열전달 및 압력 강하 특성에 대한 연구 (Study on Heat Transfer and Pressure Drop Characteristics of Internal Heat Exchanger for $CO_2$ Heat Pump under Cooling Condition)

  • 김대훈;이상재;최준영;이재헌;권영철
    • 설비공학논문집
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    • 제20권8호
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    • pp.517-525
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    • 2008
  • In order to study the heat transfer and pressure drop of an internal heat exchanger for $CO_2$ heat pump under cooling condition, the experiment and numerical analysis were performed. Four kinds of internal heat exchangers with a coaxial tube type and a micro-channel tube type were used. The experimental apparatus consisted of a test section, a power supply, a heater, a chiller, a mass flow meter, a pump and a measurement system. The section-by-section method and Hardy-Cross method were used for the numerical analysis. The effects of the internal heat exchanger refrigerant flow rate, the length of the internal heat exchanger, the operating condition of the gas-cooler, the evaporator and the type of the internal heat exchangers were investigated. With increasing of the flow rate, the heat transfer rate increased about 25%. The heat transfer rate of the micro-channel tube type was higher about 100% than that of the coaxial tube type. With increasing of the length of the internal heat exchanger, the heat transfer rate increased about $20{\sim}50%$. The pressure drop of the low-side tube was larger compared with that of the high-side tube.

NEW DIGITAL H$\alpha$ OBSERVATION BY SOLAR FLARE TELESCOPE AT BOAO

  • LEE C.-W.;MOON Y.-J.;PARK Y.D.;JANG B.-H.;KIM KAP-SUNG
    • 천문학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.111-117
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    • 2001
  • Recently, we have set up a new digital CCD camera system, MicroMax YHS-1300 manufactured by Roper Scientific for Ha observation by Solar Flare Telescope at Bohyunsan Optical Astronomy Observatory. It has a 12 bit dynamic range, a pixel number of 1300$\times$1030, a thermoelectric cooler, and an electric shutter. Its readout speed is about 3 frames per second and the dark current is about 0.05 e-/p/s at $-10^{\circ}C$. We have made a system performance test by confirming the system linearity, system gain, and system noise that its specification requires. We have also developed a data acquisition software which connects a digital camera con-troller to a PC and acquires H$\alpha$ images via Microsoft Visual C++ 6.0 under Windows 98. Comparisons of high quality H$\alpha$ images of AR 9169 and AR 9283 obtained from SOFT with the corresponding images from Learmonth Solar Observatory in Australia confirm that our H$\alpha$ digital observational system is performed properly. Finally, we present a set of H$\alpha$ images taken from a two ribbon flare occurred in AR 9283.

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Development of the Near Infrared Camera System for Astronomical Application

  • 문봉곤
    • 천문학회보
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    • 제35권1호
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    • pp.39.2-39.2
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    • 2010
  • In this paper, I present the domestic development of near infrared camera systems for the ground telescope and the space satellite. These systems are the first infrared instruments made for astronomical observation in Korea. KASINICS (KASI Near Infrared Camera System) was developed to be installed on the 1.8m telescope of the Bohyunsan Optical Astronomy Observatory (BOAO) in Korea. KASINICS is equipped with a $512{\times}512$ InSb array enable L band observations as well as J, H, and Ks bands. The field-of-view of the array is $3.3'{\times}3.3'$ with a resolution of 0.39"/pixel. It employs an Offner relay optical system providing a cold stop to eliminate thermal background emission from the telescope structures. From the test observation, limiting magnitudes are J=17.6, H=17.5, Ks=16.1 and L(narrow)=10.0 mag at a signal-to-noise ratio of 10 in an integration time of 100 s. MIRIS (Multi-purpose InfraRed Imaging System) is the main payload of the STSAT-3 in Korea. MIRIS Space Observation Camera (SOC) covers the observation wavelength from $0.9{\mu}m$ to $2.0{\mu}m$ with a wide field of view $3.67^{\circ}{\times}3.67^{\circ}$. The PICNIC HgCdTe detector in a cold box is cooled down below 100K by a micro Stirling cooler of which cooling capacity is 220mW at 77K. MIRIS SOC adopts passive cooling technique to chill the telescope below 200K by pointing to the deep space (3K). The cooling mechanism employs a radiator, a Winston cone baffle, a thermal shield, MLI of 30 layers, and GFRP pipe support in the system. Opto-mechanical analysis was made in order to estimate and compensate possible stresses from the thermal contraction of mounting parts at cryogenic temperatures. Finite Element Analysis (FEA) of mechanical structure was also conducted to ensure safety and stability in launching environments and in orbit. MIRIS SOC will mainly perform the Galactic plane survey with narrow band filters (Pa $\alpha$ and Pa $\alpha$ continuum) and CIB (Cosmic Infrared Background) observation with wide band filters (I and H) driven by a cryogenic stepping motor.

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메탄/수소 혼합 가스의 예혼합 선회 연소특성 (Combustion Characteristics of Hydrogen/Methane gas in Pre-mixed Swirl Flame)

  • 김한석;이영덕;최원석;안국영
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제19권4호
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    • pp.276-282
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    • 2008
  • The effects of hydrogen enrichment to methane have been investigated with swirl-stabilized premixed hydrogen-enriched methane flame in a laboratory-scale pre-mixed combustor. The hydrogen-enriched methane fuel and air were mixed in a pre-mixer and introduced to the combustor through different degrees of swirl vanes. The flame characteristics were examined for different amount of hydrogen addition to the methane fuel and different swirl strengths. The hydrogen addition effects and swirl intensity on the combustion characteristics of pre-mixed methane flames were examined using micro-thermocouple, particle image velocity meter (PIV) and chemiluminescence techniques to provide information about flow field. The results show that the flame area increases at upstream of reaction zone because of increase in ignition energy from recirculation flow for increase in swirl intensity. The flame area is also increased at the downstream zone by recirculation flow because of increase in swirl intensity which results in higher centrifugal force. The higher combustibility of hydrogen makes reaction faster, raises the temperature of reaction zone and expands the reaction zone, consequently recirculation flow to reaction zone is reduced. The temperature of reaction zone increases with hydrogen addition even though the adiabatic flame temperature of the mixture gas decreases with increase in the amount of hydrogen addition in this experiment condition because the higher combustibility of hydrogen reduces the cooler recirculation flow to the reaction zone.

MIRIS 지구관측 적외선카메라 인증모델 성능 시험 및 Field Test

  • 문봉곤;박영식;이창희;박성준;차상목;이대희;정웅섭;남욱원;박장현;육인수;가능현;이미현;이덕행;양순철;김영주;이기훈;정한;이승우;한원용
    • 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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    • 한국우주과학회 2009년도 한국우주과학회보 제18권2호
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    • pp.45.1-45.1
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    • 2009
  • 과학기술위성 3호의 주탑재체인 MIRIS (Multi-purpose InfraRed Imaging System)는 우주관측카메라 (Space Observation Camera, SOC)와 지구관측카메라 (Earth Observation Camera, EOC)가 독립적인 시스템으로 구성되어 있다. 지구관측카메라는 유효 구경 100 mm, F/5의 광학계로 3-5 마이크론 파장영역을 관측하며, 국내에서 개발된 적외선 검출기의 우주 인증 시험과 유사시 한반도 적외선 감시를 주요 목적으로 하고 있다. 고도 700km에서 지상을 볼 때 약 42m/pixel의 공간분해능을 나타낼 것으로 기대하고 있다. 지구관측카메라의 인증 모델(Qualification Model)은 냉동기를 제외한 모든 부품이 국내기술로 제작되었으며, 미러 본딩 및 릴레이 렌즈 조립 기술, 적외선 영상 검교정 기술 등 다양한 경험과 도전을 제공했다. 이 발표에서는 지구관측카메라 인증모델을 이용하여 수행한 주요 시험 과정을 소개한다. 국내 회사 (주)i3 system에서 제작된 적외선 검출기는 $320\times256$ HgCdTe array (평균 양자효율 80% 이상) 이며 77K에서 정상적으로 운영된다. Micro Stirling Cooler에 의해 듀어는 전원을 켠 후 5분 이내에 검출기 운영온도인 77K까지 내려간다. 적외선 광학계의 정렬, 시스템 MTF 측정, 흑체 측정 및 검교정 작업을 수행한 후 야외에서 다양한 경우에 대해 Field Test를 진행했다. 이 발표에서는 Field Test 과정과 이를 통해 얻은 결과를 발표하고, FM (Flight Model) 제작에 있어 수정해야 할 사항들을 제안해 본다.

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명태(Theragra chalcogramma) 이석 내 산소동위원소 조성과 서식 수온 특성 (Relationship between Oxygen Isotopic Composition of Walleye Pollock(Theragra chalcogramma) Otoliths and Seawater Temperature)

  • 양윤선;강수경;김수암;김순송
    • Ocean and Polar Research
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    • 제30권3호
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    • pp.249-258
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    • 2008
  • 이석(otoliths)은 경골 어류의 내이(inner ear)에 존재하는 평형석으로 어류의 성장과 함께 성장하며, 이석 내 산소동위원소는 어류가 서식했던 수온에 영향을 받으며 침전되기 때문에 어류가 서식했던 서식처의 수온을 반영한다고 알려져 있다. 본 연구에서는 명태 이석 내 산소동위원소(${\delta}^{18}O$)와 서식 수온과의 관계를 조사하여, 명태의 생활사에 따른 서식지의 변동을 비교하였다. 우리나라와 일본의 동쪽 해역에서 $1997{\sim}1999$년 사이에 채집된 명태로부터 이석을 채취하여 연령대 별로 산소동위원소 함량을 분석하였으며, 수온 자료는 양국의 해양자료센터(KODC, JODC)로부터 획득하였다. 명태가 서식하는 수심의 수온은 가을과 겨울에 걸쳐 연중 가장 높았고, 우리나라 동해연안은 200 m 이상의 수심에서는 계절적 변동이 거의 없이 낮은 수온이 분포하는 안정된 상태였으나, 일본 해역에서는 300 m의 비교적 깊은 수심에서도 계절적 변화를 보였다. 전반적으로 모든 수심에서 우리나라 보다 일본 연안의 수온이 높았으며, 일본 해역의 명태가 우리나라 명태보다 깊은 곳에 서식하였다. 우리나라와 일본 명태 이석의 산소동위원소 값은 대부분 시료에서 이석의 핵 부분 보다는 가장자리 부분에서 산소동위원소 값이 높아 명태가 성장하면서 수온이 낮은 깊은 수심으로 이동하는 것으로 이해된다. 또한, 3년 동안의 수온변화와 그 당시 성장하였던 이석의 산소동위원소 값은 역상관 관계를 보이고 있다.