• 제목/요약/키워드: Rotary Pump

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심장내 이식형 축류 혈액펌프 용혈특성에 관한 연구 (A Study on Hemolysis Characteristics of Intra-Cardiac Axial Flow Blood Pump)

  • 김동욱
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.353-362
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    • 2000
  • 축류형 혈액펌프에서 발생하는 용혈이 이 펌프의 성공여부를 결정짓는 주요한 요인의 하나이다. 지금까지는 용혈을 알아내기 위해서는 in-vitro 적인 실험에 의하여 용혈량을 추정하였으나, 수치유체해석에 의한 용혈량의 추정이 가능하다고 생각된다. 따라서, 본 연구에서는 다양한 형태의 임펠러에 대하여, 난류모델은 k-$\varepsilon$모델을 사용하여 3차원 수치유체역학 해석을 시도하였다. 수치유체해석에 있어서는 펌프 유입측에 입자를 흘려 넣어 이 입자가 매일 10ms마다 받는 난류에너지를 구하여 전단응력으로 환산하였다. 해석결과 전단응력은 주로 임펠러의 후방에서 나타나는 것을 알 수 있었다. 수치유체해석결과의 신뢰성을 확인하기 위하여 임펠러의 in-vitro 실험에 의한 용혈시험 결과를 비교하였으나, 양자 사이에 상관도는 높은 것을 알 수 있었다. 상기한바와 같이 유체 해석에 의한 용혈 예측은 물론 용혈이 발생하는 주요 부위의 예측이 가능함을 시사하고 있어, 축류형 혈액펌프 개발시 용혈 특성 개선을 위한 설계도구로써의 유용함을 확인하였다.

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램프 가열 방식 LPCVD 장비의 설계 및 제작 (Design and Implementation of Lamp-Heated LPCVD System)

  • 하용민;김태성;김충기
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1991년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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    • pp.299-303
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    • 1991
  • A lamp heated LPCVD equipment has been made. Wafer is heated by an array of fifteen tungsten halogen lamps above the front side of a wafer and pyrometer views the back side of the wafer through $CaF_2$ window. Reactor which consisits of a quartz window and a water cooled-stainless steel plate can be evacuated to $5{\times}10^{-3}$ torr with a rotary vane pump. By pyrolysis of $SiH_4$ at about $600^{\circ}C$, polysilicon has been formed on the silicon dioxide film. The measured results show that thickness nonuniformity is 15% and temperature nonuniformity is 1.1%. Because activation energy of pyrolysis of $SiH_4$ is very high, about 1.8eV, small temperature variation will induce large thickness nonuniformity. The main cause of temperature nonuniformity is unsymmetry of lamp power and an unbalanced cooling structure. Charls & Evans' SIMS result shows that the oxygen content in the deposited polysilicon is comparable to that of silicon substrate but carbon content is ten times higher.

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Performance analysis of a 746 W HTS generator equipped with 70 A class contactless superconducting field exciter

  • Chae, Yoon Seok;Kim, Ho Min
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.1-6
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    • 2020
  • This paper presents the analysis results on the electrical output performance characteristics of a 746 W high temperature superconducting generator (HTSG). The HTS field winding is charged by non-contact excitation method, i.e., contactless superconducting field exciter (CSFE) which is originated by rotary flux pump based on permanent magnet. In this paper, the preliminary current charging test was carried out using a 70 A CSFE to evaluate the performance of field exciter and analyze its non-contact excitation characteristics for the full-scale HTS field winding of the 746 W HTSG. First, the various contactless current-charging tests were conducted using assembly with HTS field winding and CSFE. Then, in order to estimate the output power performance characteristics of the 746 W HTSG, finite element analysis was conducted based on field excitation information which is experimentally measured under various operating conditions. Finally, the electrical output characteristics in no-load and load models were simulated by two-dimensional transient solver in ANSYS electromagnetics 19.0 release.

미니 진공시스템을 이용한 역류방지 센터링의 배기 특성 측정 (Evacuation characteristic measurement of anti-suck back centering by mini vacuum system)

  • 홍광기;고석일;도우리;양원균;주정훈
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.255-256
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    • 2009
  • 자구형 오일 로터리 펌프의 정전시 오일 역류를 방지하기 위한 간단한 구조 장치로 역류 방지형 센터링 (anti suck back centering, ASBC)을 개발하고 배기 특성을 평가하기 위하여 소형 배기 시스템 (mini vacuum system)과 개인용 컴퓨터, AD converter (National instrument, NI-6009), 터치 패널 기반의 자동 제어 시스템을 제작하였다. 본 연구에서는 ASBC의 배기 특성을 확인하였고, 배기 특성을 해석하기 위하여 3차원 전산 유체 해석 프로그램인 CFD-ACE+를 사용하여 점성 유동 영역에서 유동장을 해석하였다. 그리고 평활도를 개선한 ASBC의 리크양을 측정 하였다.

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보강재를 첨가한 YBCO 초전도체의 기계적강도 변화 (Mechanical Properties of YBCO Superconductors with Impregnation Materials)

  • 이남일;장건익;이상헌;김찬중
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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    • pp.247-248
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    • 2006
  • Bulk YBCO 초전도체는 top-seeded melt-growth 방법으로 제조되었다. YBCO bulk는 Epoxy resin과 $AgNO_3$를 보강해 초전도체의 기계적 강도를 향상하고자 하였다. Epoxy resin은 보강 재료인 STYCAST 2850-FT와 경화제인 CATALYST 24LV 를 100:5 비율로 혼합하여 제조한 후 mould에 넣고 $66^{\circ}C$에서 2시간 열처리 하였다 (rotary pump로 진공 분위기 조성). $AgNO_3$$350^{\circ}C$에서 2시간, $450^{\circ}C$에서 1시간 열처리 하여 Ag와 $NO_3$의 분리 후 YBCO bulk에 Ag가 보강되도록 하였다. Epoxy resin 과 분리된 Ag는 YBCO bluk의 crack과 void에 침투되는 것을 SEM과 광학현미경을 통해 관찰할 수 있었다. Three point bending test를 이용하여 보강 전후의 YBCO bulk의 기계적 강도를 측정하였다. 보강 후의 YBCO bluk의 기계적 강도는 보강 전에 비해 향상된 결과를 확인할 수 있었고, Epoxy resin과 $AgNO_3$를 보강한 YBCO는 기계적 강도 향상에 높은 신뢰성을 보이고 있다.

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초고진공계재료 (UHV Materials)

  • 박동수
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1998년도 제14회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.24-24
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    • 1998
  • 반도체장비를 포함하는 초고진공장비의 園훌化가 급속히 그리고 절실히 요구되고 있는 것이 현실정이다. 當面해서 실현할 국산진공장비의 대상은 廣範圍하다. 즉, 각종 진공 pump ( (rotary, dry, diffusion, cryo, ion, turbo melecular pump), 진공 chamber, 진공 line, gate valve 를 위 시 한 진공 V머ve, flange, gasket, fl않d야lU, mainpulater 퉁 진공 部品이 다. 진공계 의 핵심 은 適切하고 優良한 진공재료의 선태파 사용이다. 진공장비는 사용자가 원하는 진공도를 원하 는 시간 동안 륨空度를 유지해 주어야 한다. 진공재료 선태의 기준사항은:(1) 기체의 透過성 (2) 薰했훌 (3) 혔體放出특성 - -outgassing과 degassing- (4) 機械的 량훌度 (5) 온도 의존성 (6) 化學톡성 (7) 加I성 및 鎔接 성 (8) 課電특성 (9) 磁氣특성 (10) 高速함子 및 放射線 특성 (11) 經濟성 및 調達생 둥이 다. 우량한 초고진공계재료는 풍부하게 개발되어 왔고, 또 新材料들이 개발되고 있다. 여기에서는 주로 초고진공 내지는 극고진공계의 構造材料, 機能材料, 部品材料 일반파 몇가지 신재료의 특 성에 관해서 記述한다. M Mild SteeHSAE, 1112, 1010, 1020, 1022, etc)., S Stainless SteeHAlSI, 304, 304L, 310, 316, 321, 347): 구조재료, chamber, fl하1ges A Aluminum과 Alloys (1060, 1100, 2014, 4032, 6(뻐1): 구조재료, chamber, flanges, gaskets A AI, Al 떠loy는 SS에 代替하는 역 할올 시 작하고 있다. C Copper, Copper Alloys(C11$\alpha$)0, C26800, C61400, Cl7200): 내장인자, gasket, cryopanel, tubing T Titanium, Ziriconium, Haf띠um 및 Alloys: 특히 Ti은 10n pump 용 getter material 이 외 에 U UHV,XHV용 chamber계로서 관심올 끌고 있다. N Nickel, Nickel Alloys (200, 204, 211, monel, nichrome): 부식 방지 , 전자장치 , 자기 장치 귀 금속(Ag, Au, Pt, Pd, Rh, Ir, Os, Ru): 보조부품, gasket, filament, coating, thermocouple, 접 합부위 T TiC, SiC, zrC, HfC, TaC 둥의 탄화물과, BN, TiN, AlN 동의 질화물, 붕화물이 둥장하고 었 다. 유리: Soda Lime, Borosilicate, Potash Soda Lead: View Port, Chamber envelope C Ceramics: AlZ03, BeO, MgO, zrOz, SiOz, MgOzSiOz, 3Alz032SiOz, Z$textsc{k}$hSiOz S상N4: e electrical, thermal insulators, crucibles, boats, single crystals, sepctr려 windows 저자는 최근 저자들이 발견한 Zr-Ti-Cu-Ni-Be amorphous alloys coated cham뾰r가 radiation p proof로 이용될 수 있는 사실을 점검하고 었다 .. Z.Y. Hua 들은 Cs3Sb를 새로운 photocathode 재료로 보고하고 있다.

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액상실리콘 재료의 균일한 혼합비율을 위한 이송방식에 대한 비교 분석 (A Comparison Analysis of the Feeding Method for the Uniform Mixing Rate of the Liquid Silicone Materials)

  • 추성민;김영민;이금원
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.380-386
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    • 2019
  • 본 논문은 이송방식에 따른 혼합비율을 비교하기 위하여 동일 점도를 가지는 원재료를 사용하여 100 사이클 동안 주재료와 부재료의 투입량 오차를 측정하고 분석하였다. 측정 결과 피스톤 펌프 방식에서는 주재료와 부재료의 투입량 오차는 0g에서 3g까지 변화의 폭이 컸으며, 최대 오차비율은 10.3%로 큰 편차를 보였다. 듀얼-스크류 회전방식에서는 0.01g에서 0.4g으로 최대 오차 비율이 0.41%로 투입량 오차가 거의 발생하지 않았으며, 공정 사이클이 증가함에도 거의 균등하게 투입됨을 알 수 있었다. 듀얼-스크류 회전방식 이액형 혼합시스템을 이용하여 원재료의 점도가 다른 3종류의 액상 실리콘을 사용하여 100 사이클 동안의 주재료와 부재료의 투입량을 측정하고 분석하였다. 그 결과 적용한 원재료의 점도에 관계없이 평균 오차가 0.75g, 오차 비율은 1% 미만으로 측정되었으며, 동일 점도를 갖는 원재료를 사용했을 때 피스톤 펌프 방식의 평균 오차 비율은 4.09 %로 측정되었다. 이 결과는 듀얼-스크류 회전방식을 적용한 실험에서 일정한 혼합비율로 주재료와 부재료가 투입됨을 알 수 있었다.

설비공학회 분야의 최근 연구 동향 : 2015년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 (Recent Progress in Air-Conditioning and Refrigeration Research : A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2015)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
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    • 제28권6호
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    • pp.256-268
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    • 2016
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2015. It is intended to understand the status of current research in the areas of heating, cooling, ventilation, sanitation, and indoor environments of buildings and plant facilities. Conclusions are as follows. (1) The research works on the thermal and fluid engineering were carried out in the areas of flow, heat and mass transfer, cooling and heating, and air-conditioning, the renewable energy system and the flow inside building rooms. Research issues dealing with air-conditioning machines and fire and exhausting smoke were reduced. CFD seems to be spreading to more research areas. (2) Research works on heat transfer area were carried out in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the economic analysis of GHG emission, micro channel heat exchanger, effect of rib angle on thermal performance, the airside performance of fin-and-tube heat exchangers, theoretical analysis of a rotary heat exchanger, heat exchanger in a cryogenic environment, the performance of a cross-flow-type, indirect evaporative cooler made of paper/plastic film. In the area of pool boiling and condensing, the bubble jet loop heat pipe was studied. In the area of industrial heat exchangers, researches were performed on fin-tube heat exchanger, KSTAR PFC and vacuum vessel at baking phase, the performance of small-sized dehumidification rotor, design of gas-injection port of an asymmetric scroll compressor, effect of slot discharge-angle change on exhaust efficiency of range hood system with air curtain. (3) In the field of refrigeration, various studies were carried in the categories of refrigeration cycle, alternative refrigeration/energy system, system control. In the refrigeration cycle category, a cold-climate heat pump system, $CO_2$ cascade systems, ejector cycles and a PCM-based continuous heating system were investigated. In the alternative refrigeration/energy system category, a polymer adsorption heat pump, an alcohol absorption heat pump and a desiccant-based hybrid refrigeration system were investigated. In the system control category, turbo-refrigerator capacity controls and an absorption chiller fault diagnostics were investigated. (4) In building mechanical system research fields, eighteen studies were reported for achieving effective design of the mechanical systems, and also for maximizing the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included energy performance, HVAC system, ventilation, and renewable energies, piping in the buildings. Proposed designs, performance tests using numerical methods and experiments provide useful information and key data which can improve the energy efficiency of the buildings. (5) The field of architectural environment was mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment were related to the user and location awareness technology applied dimming lighting control system, the lighting performance evaluation for light-shelves, the improvement evaluation of air quality through analysis of ventilation efficiency and the evaluation of airtightness of sliding and LS window systems. The subjects of building energy were worked on the energy saving estimation of existing buildings, the developing model to predict heating energy usage in domestic city area and the performance evaluation of cooling applied with economizer control. The studies were also performed related to the experimental measurement of weight variation and thermal conductivity in polyurethane foam, the development of flame spread prevention system for sandwich panels, the utilization of heat from waste-incineration facility in large-scale horticultural facilities.

KSTAR 전류전송계통 진공배기계 구축 및 시운전 (Construction and Tests of the Vacuum Pumping System for KSTAR Current Feeder System)

  • 우인식;송낙형;이영주;곽상우;방은남;이근수;김정수;장용복;박현택;홍재식;박영민;김양수;최창호
    • 한국진공학회지
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    • 제16권6호
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    • pp.483-488
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    • 2007
  • KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) 전류전송계 (Current Feeder System)는 4.5 K의 저온에서 운전되는 초전도자석과 300 K의 실온에서 운전되는 전원장치 (Magnet Power Supply)를 전기적으로 연결하는 장치이다. 전류전송계는 최대 35 kA의 DC 전류가 인가되는 TF 자석용 및 350초간 20$\sim$26 ㎄의펄스 전류가 인가되는 PF 자석용으로 분리되어 있으며 리드박스 내부는 전류인입선, 초전도버스라인, 열차폐체 및 냉각라인 등이 설치되어 있다. 리드박스와 초전도버스라인 진공덕트는 KSTAR 주장치와는 별도로 진공배기 시스템이 구축되어있으며, 전체적으로 아령 형상을 하고 있는 진공공간을 효율적으로 진공배기하기 위하여 버스라인 덕트와 주장치 저온용기 사이에 진공 분리막 (Vacuum Separator)이 설치되어 있다. 진공배기를 위한 초벌배기계는 로터리펌프 및 부스터펌프 (Mechanical Booster Pump)로 구축되었으며 고진공 배기계는 4대의 크라이오펌프 (Cryo-pump)로 구축되었다. 진공장치 운전을 위해 PLC 기반의 로컬 제어시스템을 구축하였고 장치 안전을 위한 자체 인터록과 중앙인터록 시스템 및 중앙제어연계시스템이 함께 구축되어 있다. 전류전송계 설치완료 후 진공배기 시운전을 통해 배기시스템의 자가진단 및 리드박스 내부에 설치되어 있는 헬륨배관의 진공누설검사를 완료하였으며, 액체질소를 사용하여 전류인입선 냉각시험을 완료하였다.

Development of Hard-wired Instrumentation and Control for the Neutral Beam Test Facility at KAERI

  • Jung Ki-Sok;Yoon Byung-Joo;Yoon Jae-Sung;Seo Min-Seok
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제1권3호
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    • pp.359-365
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    • 2006
  • Since the start of the KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) project, Instrumentation and Control (I&C) of the Neutral Beam Test Facility (NB-TF) has been striving to answer diverse requests arising from various facets during the project's development and construction phases. Hard-wired electrical circuits have been designed, tested, fabricated, and finally installed to the relevant parts of the system. In relation to the vacuum system I&C, controlling functions for the rotary pumps, a Roots pump, two turbomolecular pumps, and four cryosorption pumps have been constructed. I&C for the ion source operation are the temperature and flow rate signal monitoring, Langmuir probe signal measurements, gradient grid current measurements, and arc detector circuit. For the huge power system to be monitored or safely operated, many temperature measurement functions have also been implemented for the beam line components like the neutralizer, bending magnet, ion dump, and calorimeter. Nearly all of the control and probe signals between the NB test stand and the control room were made to be transmitted through the optical cables. Failures of coolant flow or beam line vacuum pressure were made to be safely blocked from influencing the system by an appropriate interlock circuit that will shut down the extraction voltage application to the system or prevent damages to the vacuum components. Preliminary estimation of the beam power through the calorimetric measurement shows that 87.9% of the total power of the 60kV/18A beam with 200 seconds duration is absorbed by the calorimeter surface. Most of these I&C results would be highly appropriate for the construction of the main NBI facility for the KSTAR national fusion research project.