• 제목/요약/키워드: Stirling 냉동기

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Vuilleumier 냉동사이클에 대한 단열해석 (An Adiabatic Analysis on the Vuilleumier Refrigeration Cycle)

  • 유호선
    • 대한기계학회논문집
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    • 제13권6호
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    • pp.1231-1237
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    • 1989
  • 본 연구에서는 이러한 단열해석상의 문제점을 해결하기 위한 하나의 방식이 광방법으로서 적절한 가정을 도입하여 단열모델에 대한 해석적인 근사해를 시도하였다. 실제조건에 부합하면서도 간편하며 경제적인 해석방법의 확립은 VM 사이클로 작동되는 냉동기에 대한 최적설계의 중요한 기초가 될 것이다. 해석모델의 정립, 종속변수에 대한 근사해, 성능평가에 필요한 열역학적량들을 종속변수의 해석적 함수형태로 표시하는 과정을 내용에 포함한다.

스터링헝 오리피스 맥동관 냉동기의 성능특성에 관한 연구 (Study of the performance characteristics of the Stirling type orifice pulse tube refrigerator)

  • 홍용주;박성제;김효봉;김양훈;최영돈
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.63-67
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    • 2002
  • In this study, the performance of the Stirling type orifice Pulse tube refrigerator (OPTR) with a linear compressor was investigated by experiment. The dynamic pressures at three points and a temperature at the cold heat exchanger are measured to explore the dependency of the orifice on the performance of the OPTR. The experimental results show that the opening of the orifice has significant effects on the no load temperature and cool down characteristics. The Pressure amplitude in Pulse tube decrease as the opening of the orifice increase, but the mass flow rate through the orifice and the electric input Power to the compressor increase. The results show that the operating frequency and charging Pressure does not affect on the no load temperature. The pressure amplitude in pulse tube decrease as the operating frequency increase or the charging Pressure decreased.

열상장비용 스터링 극저온 냉동기 특성평가 (II) : 수명시험 (The performance evaluation of Stirling cryocooler for thermal imaging system (II) : Life test)

  • 홍용주;박성제;김효봉;김양훈;권영주
    • 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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    • 한국초전도저온공학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.324-327
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    • 2003
  • The needs for the cryocooler which has high reliability and long MTTF are increased in the military and commercial thermal imaging system The gas contamination wear, leakage of the working fluid, fatigue and etc. have the significant effects on the reliability and MTTF(Mean Time To Failure) or MTBF(Mean Time Between Failure) of the Stirling cryocooler. In the KIMM, the Stilting cryocooler with the linear compressor was released after the several performance tests were performed. This paper describe the experimental facility for the MTTF evaluation and some typical results of the Stilling cryocooler.

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적외선 우주망원경 냉각시스템 시험모델 열설계 (THERMAL DESIGN OF A PROTOMODEL SPACE INFRARED CRYOGENIC SYSTEM)

  • 양형석;김동락;이병섭;김건희;이대희;박수종;남욱원
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제23권2호
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    • pp.153-160
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    • 2006
  • 이 논문에서는 적외선 우주관측을 위한 냉각시스템 시험모델(PSICS, Protomodel Space Infrared Cryogenic System)의 설계를 위해 수행된 열해석 및 열설계 내용을 논의한다. 이 냉각시스템은 장래 진행될 위성 탑제용 적외선 우주 망원경의 냉각시스템 계발을 위한 예비연구를 위한 시스템이며, 테스트는 지상에서의 관측을 통해 수행된다. 냉각목표 온도는 80K이고, 80K에서 500mW의 냉각능력을 갖는 스터링 냉동기 1대가 냉각에 사용된다. 저열침입과 열부하의 바른 예측을 위해 냉각시스템의 전도, 복사 등의 각 열전달 모드에 대해 열부하를 산출하였고, 총 열부하는 복사열 차단 정도에 따라 $42{\sim}149mW$임을 알았다. 또한 냉각박스 표면의 온도분포는 0.12K 이하의 균일한 온도분포로 유지될 수 있음을 알았다. 이를 통해 80K에서 500mW의 냉동기를 이용하여 충분히 냉각시킬 수 있음을 확인하였다.

적외선 검출기용 맥동관 극저온 냉동기 기술개발 (Development of the Pulse Tube Cryocooler for Infrared Detector)

  • 염한길;박성제;홍용주;고준석;인세환;김효봉
    • 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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    • 제3권4호
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    • pp.241-248
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    • 2015
  • 국내 사용되고 있는 적외선 검출기 냉각용 스털링 극저온 냉동기는 상당부분 수입에 의존하고 있으며, 높은 대당 가격, 제한적인 수명 및 내구성 부족으로 지속적인 극저온 냉동기 수요가 발생하고 있다. 그런데 적외선 검출기용 극저온 냉동기 기술은 국방, 우주관련 기술로 선진국의 기술이전이나 공동 개발이 매우 제한적이다. 본 연구를 통해 개발하고자 하는 맥동관 극저온 냉동기는 저온구동부의 기계적 피스톤을 가스피스톤으로 대체하고, 압축방식을 선형압축방식으로 바꿈으로써 낮은 진동, 높은 수명 및 내구성을 확보할 수 있다. 이를 통해 맥동관 냉동기의 기술수준을 선진국에 근접시키고, 독자적인 냉각형 적외선 검출기 설계 및 제작기술에 대한 기술을 확보하고자 한다.

관성관형 동축 맥동관 냉동기의 특성에 관한 연구 (The study of the Characteristic of the Coaxial Type Inertance Pulse Tube Refrigerators)

  • 김양훈;박성제;홍용주;김효봉;이승홍
    • 한국초전도저온공학회:학술대회논문집
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    • 한국초전도저온공학회 2003년도 학술대회 논문집
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    • pp.33-35
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    • 2003
  • There are three types that geometrical arrangement of the pulse tube and regenerator - in line type, U type, and coaxial type. The most compact and convenient one practical applications is the coaxial type. It can replace Stirling cryocooler without any change to the Dewar or the connection to the cooled devices. To investigate effects of the inertance tube, we perform experiments with varying inertance tube inner diameter and length. The experimental results show that optimum inertance tube inner diameter and length are 1.3mm, 1900mm respectively.

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