• 제목/요약/키워드: Tube-to-tube conduction

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SiCf/SiC 복합체 보호막 금속피복관의 열충격 거동 분석 (Analysis of Thermal Shock Behavior of Cladding with SiCf/SiC Composite Protective Films)

  • 이동희;김원주;박지연;김대종;이현근;박광헌
    • Composites Research
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    • 제29권1호
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    • pp.40-44
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    • 2016
  • 원자력발전소에서 사용되고 있는 핵연료 피복관은 핵분열 생성물들의 외부 유출을 방지하기 위해 고온 고압의 냉각수 분위기에서 우수한 산화저항성을 가져야 한다. 그러나 후쿠시마 원전사고의 LOCA(Loss-Of-Coolant-Accident)와 같은 중대사고에서 핵연료의 피복관과 수증기 사이의 격렬한 반응으로 인해 급격한 고온산화를 동반한 다량의 수소발생으로 수소폭발을 방지하기 위한 핵연료의 개발이 요구되고 있다. 이에 따라 핵연료 피복관의 안전성 향상을 위해 내방사선성이 우수하며 높은 강도와 산화, 부식에 대한 내화학적 안정성 및 우수한 열전도도 의 특성을 갖는 SiC와 같은 구조용 세라믹스가 활발히 연구되고 있다. $SiC_f/SiC$ 복합체 보호막 금속 피복관은 지르코늄 피복관 튜브에 SiC 섬유를 필라멘트 와인딩 한 후 Polycarbosilane을 polymer로 함침하여 기지상을 형성하는 공정을 이용하였다. 따라서 이렇게 제조한 $SiC_f/SiC$ 복합체 금속 피복관을 Drop Tube Furnace를 이용한 열충격에 따른 시편의 산화 및 미세조직을 분석하였다.

개질관 내부 레이놀즈 수와 버너 온도에 따른 열유동 및 반응 특성 (Characteristics of Heat Transfer and Chemical Reaction in Reformer Tube for Fuel Reynolds Number and Burner Gas Temperature)

  • 한준희;윤기봉;김지윤;이성혁
    • 한국가스학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.69-74
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    • 2015
  • 본 연구의 목적은 촉매가 삽입된 단일 개질관 내 가스의 주입 속도와 버너의 고온공기 주입온도에 따른 3차원 전산 유체 해석(Fluent ver. 16.1)을 수행하여, 열유동 및 화학반응 특성을 파악하는 것이다. 개질관 내부 촉매는 니크롬 재질의 다공성 영역으로 가정하였다. 메탄-수증기 개질반응은 1000 K 이상의 고온 환경에서 작동하므로 전도, 대류 및 복사를 고려한 복합열전달을 해석했다. 수소 개질량을 비교하기 위한 두 개의 레이놀즈 수는 49,000과 88,000이고, 레이놀즈 수가 88,000인 경우, 고온공기의 온도를 각각 1100 K, 1200 K 및 1300 K로 설정하였다. 수치해석 결과, 레이놀즈 수가 낮을 경우 개질관 내부의 온도가 상승하였으며, 수소 개질량도 증가하였다. 레이놀즈 수가 높을수록 상대적으로 온도가 낮은 가스의 대류 열전달량이 증가하여 개질관 내의 온도는 낮아져 수소 개질량은 감소한다. 그리고 고온 공기의 온도가 높을수록 개질관 내부의 온도가 증가하므로, 수소 개질량도 증가한다.

극저온액체 저장용기에서 열전도 차폐단의 영향 (Effect of Vapor-Cooled Heat Stations in a Cryogenic Vessel)

  • 김서영;강병하;최항집
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제9권4호
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    • pp.169-176
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    • 1998
  • Ni/MH 2차전지의 음극용 금속간화합물전극의 부식특성에 미치는 합금원소와 결합제의 영향을 조사하였다. 전극의 재료는 $(LM)Ni_{4.49}Co_{0.1}Mn_{0.205}Al_{0.205}$$(LM)Ni_{3.6}Co_{0.7}Mn_{0.3}Al_{0.4}$$AB_5$ type합금을 모재로 하였다. 여기에 Si sealant 또는 PTFE를 결합제로 첨가한 것과 원재료 분말에 구리를 20% 무전해도금한 것을 냉간 압착하여 전극을 제조하였다. 부식특성을 조사하기위해 탈공기된 6M의 KOH 용액에서 동전위법과 순환전위법을 이용하여 부식전류와 전류밀도를 측정하였다. 모재에 Co가 많이 함유되면 전극의 내식성을 향상시키고 Ni이 많이 함유되면 충전과 방전을 반복하는 동안에 전극의 안정성을 저하시켰다. 부식전류밀도는 Si sealant를 결합제로 사용한 전극의 경우가 PTFE를 사용한 전극의 경우보다 낮았고 Cu가 도금된 전극은 내식성에서 가장 우수하게 나타났다.

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$C_{28}H_{58}$$Na_4P_2O_7{\cdot}10H_2O$의 전열특성 및 축열성능 비교에 관한 연구 (A Study on Comparison of Heat Transfer Characteristic and Heat Storage Capability of $C_{28}H_{58}$ and $Na_4P_2O_7{\cdot}10H_2O$)

  • 임장순;김준근;조남철;김영기
    • 태양에너지
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    • 제11권2호
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    • pp.41-50
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    • 1991
  • 본 연구는 상변화물질로써 용융점온도가 $62^{\circ}C$인 파라핀($C_{28}H_{58}$)과 용융점온도가 $79^{\circ}C$인 피로인산나트륨($Na_4P_2O_7{\cdot}10H_2O$)을 사용하여 축열 및 방열과정 시 잠열축열조내에서 각 상변화물질의 시간경과에 따른 온도특성 및 열전달현상을 실험적으로 규명한 것으로 각 상변화물질의 온도분포와 축열량 및 방열량을 계산하고 이를 비교, 검토한 것이다. 파라핀의 경우 축열과정초기에 자연대류 열전달현상으로 인하여 온도가 서서히 증가하는 반면 피로인산나트륨의 경우는 전도 열전달 현상의 지배적인 영향으로 인하여 축열과정 초기에 온도가 급격히 증가하는 형태로 나타났다. 또한 축열 및 방열과정 시 파라핀의 경우 tube의 상하부벽면에서의 온도변화와 중심부의 온도변화가 큰 차이를 보였으나 피로인산나트륨의 경우 tube의 상하부 벽면에서의 온도와 중심부에서의 온도는 큰 차이를 나타내지 않았다. 그리고 축열과정 시 동일질량에 대한 각 상변화물질의 축열량은 파라핀보다 피로인산나트륨이 약 16%정도 많은 것으로 나타났다.

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Novel Single Switch DC-DC Converter for High Step-Up Conversion Ratio

  • Hu, Xuefeng;Gao, Benbao;Huang, Yuanyuan;Chen, Hao
    • Journal of Power Electronics
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    • 제18권3호
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    • pp.662-671
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    • 2018
  • This paper presents a new structure for a step up dc-dc converter, which has several advantageous features. Firstly, the input dc source and the clamped capacitor are connected in series to transfer energy to the load through dual voltage multiplier cells. Therefore, the proposed converter can produce a very high voltage and a high conversion efficiency. Secondly, a double voltage clamped circuit is introduced to the primary side of the coupled inductor. The energy of the leakage inductance of the coupled inductor is recycled and the inrush current problem of the clamped circuits can be shared equally by two synchronous clamped capacitors. Therefore, the voltage spike of the switch tube is solved and the current stress of the diode is reduced. Thirdly, dual voltage multiplier cells can absorb the leakage inductance energy of the secondary side of the coupled inductor to obtain a higher efficiency. Fourthly, the active switch turns on at almost zero current and the reverse-recovery problem of the diodes is alleviated due to the leakage inductance, which further improves the conversion efficiency. The operating principles and a steady-state analysis of the continuous, discontinuous and boundary conduction modes are discussed in detail. Finally, the validity of this topology is confirmed by experimental results.

VLSI를 위한 플라즈마 열적 질산화막의 형성 (Plasma Enhanced Thermal Nitridation of $SiO_2$ for VLSI)

  • 이재성;이용현;최시영;이덕동
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제26권11호
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    • pp.1699-1705
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    • 1989
  • Nitridation of about 300\ulcornerSiO2 filmss thermally grown on Si was performed in NH3 plasm ambient (0.2-2 torr) at 900\ulcornerC-1100\ulcorner for 15-20 minutes. The peoperties of those films have been investigated by analyzing the AES and the SIMS data, and the results of the I-V and the C-V measurements. At the plasma ambient of less than 1.5 torr pressure, etching of the films have been shown. Above the 1.5 torr pressure, however, SiO2 films were nitrided as SiIxNy. Plasma thermal nitridation of SiO2 by addition of small amount (6%) of CF4 to the NH3 showed higher pile-up N concentration in the surface region of SiOxNy film. The higher the nitridation temperature is and the longer the nitridation time is the larger the dielectric constant is. The plasma thermal nitridation of silicon dioxide on silicon causes the flat-band voltage shift based on the formation of the positive charge. The conduction mechanism for SiOxNy films could be elucidated by Fowler-Nordheim tnneling model. By SIMS analysis, surface of the film nitrided in plasma process has less contamination than that of the film nitrided in open-tube process.

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Bi-2223 고온초전도 전류리드의 제조 (Fabrication of Bi-2223 high-Tc superconducting current lead)

  • 하동우;오상수;류강식;장현만
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1660-1662
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    • 1996
  • Superconducting current lead is one of the promising applications of the oxide high-Tc superconductors, because they have the advantage of decreasing heat conduction to low temperature region, comparing with a conventional cooper alloy lead. High critical current density is a key factor for the applications such as current lead. $(Bi,Pb)_{2}Sr_{2}Ca_{2}Cu_{3}O_{x}$ high Tc superconductor hase been investigated in terms of critical current density. Bi-2223 superconducting current lead made by CIP and solid state sintering process. Bi-2223 current lead that heat treated at $836\;^{\circ}C$ for 240 h in 1/13 $PO_2$ had over $500\;A/cm^2$ of critical current density at 77K. We knew that the superconducting properties of tube type current leads were better than rods type of them. And we investigated the relation of Bi-2223 formation and heat treatment condition by XRD and SEM analysis.

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플라즈마 삽입전극의 전류에 미치는 밀도 구배의 영향 (Influence of the Density Gradient on the Current of the Electrode Immersed in the Non-uniform Plasma)

  • 황휘동;구치욱;정경재;최재명;김곤호;고광철
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.504-509
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    • 2011
  • The conducting current of non-uniform plasma immersed electrode consists of ion current and secondary electron emission current caused by the impinging ion current. The ion current is determined by the ion dose passing through the sheath in front of electrode and the ion distribution in front of the electrode plays an important role in the secondary electron emission. The investigation of the distributed plasma and secondary electron effect on electrode ion current was carried out as the stainless steel electrode plugged with quartz tube was immersed in the inductively coupled Ar plasma using the antenna powered by 1 kw and the density profile was measured. After that, the negative voltage was applied by 1 kV~6 kV to measure the conduction current for the analysis of ion current.

삼출성중이염의 임상적 고찰 -특히 구개인두편도절제술을 요하는 소아와의 관계- (Clinical Observation of Middle Ear Effusion Especially in Relation to Children needed Adenotonsillectomy)

  • 김종애;전병권;배정수;김백순
    • 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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    • 대한기관식도과학회 1982년도 제16차 학술대회연제순서 및 초록
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    • pp.15.1-15
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    • 1982
  • 1979년 7월부터 1981년 8월까지 부산 침례병원 이비인후과에 내원한 환자중 삼출성중이염으로 진단된 95례 (159이)에서 임상적인 고찰을 했으며, 고막절개와 중이내 튜브 유치술을 시행한 성인 및 소아군과 T&A를 동시에 시행한 소아군을 비교 검토하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 성별 분포는 남자가 48례, 여자가 47례 차이가 없었고 연령 분포는 6∼10세 군이 34례 (35%)로 가장 많았다. 2) T & A를 요하는 소아중 14%가 삼출성중이염으로 진단되어 고막절개 및 중이내 튜브 유치술을 동시에 시행했고 이는 같은 기간중의 삼출성중이염 환자의 19%에 해당했다. 3) 양측성 (67%)이 일측성 (33%)인 경우의 두배 였고, 소아환자에서는 양측성이 88%로 현저했으며 T & A를 요하는 소아군에서는 전부가 양측성이었다. 4 ) 중이내 저류액의 성상은 장액성이 49%, 점액성이 33%, 농성이 5%, 혈성이 3%등이었고 성인군에서는 장액성이 59%였으나 소아군 (15세이하)에서는 장액성(41%)과 점액성(43%)의 빈도가 비슷했다. 5) 술전 Tympanogram은 A형이 6%, B형이 91%, C형이 3%였고 이상 Tympanogram(B형 혹은 C형)의 출현 빈도는 T & A를 요하는 소아군(95%)과 요하지 않은 소아군(95%)에서 동일했으며 성인군에서는 93%였다. 6)고막절개 중이내 튜브 유치술후의 기도청력은 T & A를 동시에 시행한 소아군에서 더욱 개선되었다.

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Measurement of outgassing rates of Kevlar and S-Glass materials used in torque tubes of High Tc Superconducting (HTS) Motors

  • Thadela, S.;Muralidhar, BVAS;Kalyani, B;Choudhury, UK;Yadav, SN;Rao, V.V.
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.11-15
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    • 2018
  • Torque tubes in High Temperature Superconducting (HTS) motor transfer torque from superconducting field winding rotor to the room temperature shaft. It should have minimum heat conduction property for minimizing the load on cryo-refrigerator. Generally, these torque tubes are made with stainless steel material because of high strength, very low outgassing and low thermal contraction properties at cryogenic temperatures and vacuum conditions. With recent developments in composite materials, these torque tubes could be made of composites such as Kevlar and S-Glass, which have the required properties like high strength and low thermal conductivity at cryogenic temperatures, but with a reduced weight. Development and testing of torque tubes made of these composites for HTS motor are taken up at Bharat Heavy Electricals Limited (BHEL), Hyderabad in collaboration with Central Institute of Plastics and Engineering Technology (CIPET), Chennai and Indian Institute of Technology (IIT), Kharagpur. As these materials are subjected to vacuum, it is important to measure their outgassing rates under vacuum conditions before manufacturing prototype torque tubes. The present study focusses on the outgassing characteristics of Kevlar and S-Glass, using an Outgassing Measurement System (OMS), developed at IIT Kharagpur. The OMS facility works under vacuum environment, in which the test samples are exposed to vacuum conditions over a sufficient period of time. The outgassing measurements for the composite samples were obtained using pressure-rise technique. These studies are useful to quantify the outgassing rate of composite materials under vacuum conditions and to suggest them for manufacturing composite torque tubes used in HTS motors.