• 한국건축시공학회지
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• 제16권6호
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• pp.529-534
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• 2016

칼슘실리케이트계 무기단열소재는 주원료로 시멘트를 90%를 사용하는 다공성 무기단열소재이다. 기존 무기단열소재와 달리 고온의 수화반응 처리가 없기 때문에 가격이 저렴하며, 불연소재의 원료를 사용하여 화제의 위험성도 적다. 칼슘실리케이트 단열소재는 $0.13g/cm^3$의 밀도와 0.050W/mK이하의 우수한 열전도도를 갖는 단열소재이다. 칼슘실리케이트 단열소재는 경량화 될수록 내부 기포를 다량 함유해야 하며 기포를 다량 함유함에 따라 단열성 또한 우수해진다. 본 연구에서는 다량의 기포를 함유하며 일정강도발현을 목표로, 칼슘실리케이트계 무기단열소재의 주성분인 시멘트가 수화반응에 따라 초기 및 장기강도발현하는 특성을 이용하여 칼슘실리케이트계 무기단열소재에 적용하여 물리적 특성을 알아보고자 하였다.

• 설비공학논문집
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• 제19권4호
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• pp.333-338
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• 2007

The object of this study is to find the optimal insulation design conditions of a HTS power cable cryostat. The optimum condition of a cable cryostat is obtained by varying types of MLIs, cable core weights, spacer diameters, winding pitches and MLI layer numbers. As the weight of cable core is increased, conduction heat transfer from surroundings to cable cryostat is increased. But as the spacer pitch is increased from 120 mm to 200 mm, the heat leak of cable cryostat remains almost constant. The optimal number of MLI layers is suggested. Double ply MLI is more effective than triple ply MLI and the insulation effect is best when the number of MLI layers is 36.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제5권1호
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• pp.83-95
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• 2002

시뮬레이션/모델링 기법을 이용하여 세라믹 섬유단열재의 열전도도를 분석하였으며, 열전도도를 예측할 수 있는 프로그램을 개발하였다. 세라믹 섬유 단열재는 $1600^{\circ}$까지 사용할 수 있는 고온용 단열재로써 극심한 공력가열 환경에 노출되는 고속 항공기 및 유도무기에 적용 가능한 재료이다. 섬유 단열재의 열전도도는 전도 열전달 및 복사 열전달에 의해 결정되므로 각각의 메카니즘에 의한 열전도도를 계산하였다. 전도 열전달은 균질화 기법을 이용하였으며, 복사 열전달은 무작위 수(random number)를 이용하여 계산하였다. 특히 복사 가능 거리 및 확률을 도입함으로써 실험 상수(experimental constant) 없이 복사 열전도도를 계산할 수 있었다. 본 논문 연구 방법으로 계산된 섬유 단열재의 열전도도는 실험값에 대하여 평균 93%의 신뢰도를 나타내었다. 또 본 논문에서 개발한 열전도도 계산프로그램은 섬유와 공기의 열적 특성만으로 계산이 가능하므로, 섬유 단열재와 유사한 내부조직을 갖는 대부분의 복합재료에 적용할 수 있다.

• 에너지공학
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• 제3권1호
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• pp.54-61
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• 1994

계단형태의 고온발생장치로서, 고온의 흐름을 형성하고 난류유동이 없이 일정한 혼합기류를 만들 수 있는 2단격막구조 충격파관 장치를 이용하여, 혼합을 동반하지 않는 분무의 착화과정에 관한 실험을 수행하였다. 본 실험에서는 충격파관 속에 하향으로 설치된 초음파 분무기에 의해 자유낙하 상태에 있는 예혼합 분무주를 만들어서 반사충격파에 의해 순간적으로 단열압축시켜서 착화 현상을 관찰하였다. 고온영역과 저온영역에서 얻어진 활성화에너지는 큰 차이가 나며 본 연구에서 얻은 착화지연의 실험결과는 통상의 분무착화 실험인 전기로법, 급속압축기법, 고온기류속에 연료를 분사하는 방법과 다른 현상을 보였다. 그 대표적인 결과에 대한 예로는 착화지연에 대한 압력 의존성과 연료분사율의 영향이 일반적인 분무의 결과에 비해 적게 나타났다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제29권4호
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• pp.386-392
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• 2018

Fuel cells are known as eco - friendly energy facilities that can use heat energy and electric energy at the same time. Fuel cells are classified according to the temperature and material used, and solid oxide fuel cell (SOFC) is relatively high temperature ($700-800^{\circ}C$). SOFC requires a hot box consisting of a high temperature stack, a reformer, a burner, and the heat exchangers in order to use energy efficiently. The hot box needs to maintain heat insulation performance at high temperature to reduce heat loss. However, Fibrous insulation, which is widely used, needs to be improved because it has a disadvantage that the thermal conductivity is rapidly increased due to the increase of temperature. Therefore, this study was carried out to develop a thermal insulation, which is applied to multiple layers insulation (MLI) technic, that can be used under SOFC operating conditions and prevent a drastic drop in thermal conductivity at high temperature. The developed insulation is consist of a thermally conductive material, a spacer, and a reflective plate. The thermal conductivity of the insulation was measured by in the thermal conductivity measuring device at high temperature range. As a result, it was confirmed that the developed layers insulation have an good thermal conductivity (0.116 W/mK) than fibrous insulation (0.24 W/mK) as a radiation shielding effect at a high temperature of 1,173 K.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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• pp.81.2-81.2
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• 2010

고체 산화물 연료전지(SOFC) 시스템은 스택과 기계적 주변 장치인 MBOP(Mechanical Balance of Plant), 그리고 전기적 주변장치인 EBOP(Electrical Balance of Plant)로 구성되어있다. SOFC는 일반적으로 $700^{\circ}C$ 이상의 고온에서 작동되기 때문에 효율적인 열 이용 및 열 관리가 중요하다. SOFC 시스템의 MBOP에는 상온의 연료가스들을 고온으로 가열하여 스택에 유입 시기키 위한 열교환기 및 촉매연소기 등의 장치들이 필요하며, 효율적인 열관리를 위해서는 고온에서 작동하는 장치들을 한곳에 통합하여 구성하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 SOFC 시스템의 MBOP(Mechanical Balance of Pant) 중 고온부에 해당하는 촉매연소기, 열교환기 및 스택이 통합된 스택 모듈을 제작에 앞서 개념 검증을 위해 열교환기 및 촉매연소기로 이루어진 프로토타입(prototype)의 SOFC 모듈평가 장치를 제작하였다. 열교환기는 Plate형으로 총 6개로 구성되어 있으며, 연료극과 공기극 가스라인에 각각 3개씩 배치하여 스택에 유입되는 연료 및 공기가 촉매연소기에서 나오는 고온의 배가스와 열교환되어 가열되도록 구성하였다. 촉매연소기는 honeycomb 타입의 촉매를 사용하였고, 촉매연소기로 유입되는 연료극 배가스와 공기의 균일혼합과 hot spot을 방지하기 위한 장치를 삽입하여 제작하였다. 제작된 SOFC 모듈평가장치는 시운전을 통해 각 장치의 성능 확인 후 반응면적이 $20{\times}20cm^2$ 인 단전지를 적층하여 연계 운전을 수행하였다.

• 월간양계
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• 제36권7호통권417호
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• pp.75-78
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• 2004

금년 여름은 어느해 보다 더울 거라는 기상청 발표가 있듯이 농가에서는 여름철 준비에 한창이다. 지난해의 경우 6월 1달동안 $30^{\circ}C$를 넘는 기온이 3차례에 그쳤지만, 금년은 16일 현재 9차례나 $30^{\circ}C$를 웃돌면서 올여름 더위를 예고하고 있다. 최근 사료가격이 고가행진을 보이는 가운데 사료빈의 단열로 생산성 향상 효과를 기하는데 관심이 집중되고 있다. 그동안 각 농가에 설치된 사료탱크(빈)가 한 낮의 태양에 노출되어 빈 내부가 더워질 경우 사료의 영양소가 파괴되고 기호성이 낮아지면서 닭의 생산성에 악영향을 가져온다는 문제가 제기되어왔다. 즉, 사료의 온도가 $60^{\circ}C$가 넘을 경우 단백질의 변성이 나타나는 것으로 알려지고 있으며, 직사광선이 내리쬘 때 사료빈내 온도는 $70^{\circ}C$까지도 높아지는 것으로 알려지고 있다. 그러나 농가에서는 한 여름 사료탱크내 온도상승에 대해서는 관심이 부족했던 것이 사실이다. 중동이나 더운 지역에서는 알루미늄 커버를 사료빈에 덮어 완벽하게 단열을 하고 있는 것을 쉽게 발견할 수 있다. 최근 몇 년동안 사료회사와 일부 양계인들은 이런 문제점을 보완하기 위해 사료빈에 흰 페인트를 칠하는 농가도 있었고, 사료빈을 중심으로 차광망을 설치하는 곳도 있었으나 한여름 뜨거운 태양광선에서는 큰 효과를 기대하기 어려운 문제에 부닥쳐 왔다. 그러나 최근 이천과학축산기구(대표 한상우, 49)에서 새로운 재질을 이용한 단열방법이 개발되면서 농가들로부터 선풍적인 인기를 얻고 있어 고온기 생산성향상 방안의 일환으로 이를 소개할까 한다.

• 한국진공학회지
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• 제12권4호
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• pp.228-234
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• 2003

전자빔으로 증발시킨 gadolinium(Gd) 원자증기의 속도를 미량 저울(microbalance)을 사용하여 측정하였다. 증발 표면의 온도가 2400-2500 K인 조건에서 약 900 ㎧의 속도가 측정되었다. 이 값은 단열팽창을 하는 이상적 단원자의 최대 속도에 비해 약 100 ㎧ 더 빠른 속도에 해당된다. 이 특이 현상의 원인을 고온에서 여러 개의 들뜬 에너지 준위에 분포한 Gd 원자의 내부 에너지가 단열팽창 중에 운동 에너지로 전환되는 것으로 설명하였다. 100개의 들뜬 에너지 준위를 원자증기의 엔탈피에 포함시켜 속도를 계산한 값이 실험 결과와 비교적 일치함을 보였다. 가열된 표면 온도의 변화에 따른 원자증기의 유동 특성에 대해서도 보고한다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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• pp.1564-1569
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• 2004

Insulating a heat from the environment is the most important in cryogenic applications like HTS cable system. Vacuum and MLI(Multi-Layer Insulation) have been widely used to get highly efficient cryogenic insulation. In this study, experiment on annular cylinder regarded as basic model of HTS cable cryostat has been performed to measure the heat loads. To investigate the effectiveness of radiation shields in cryogenic insulation system, the experiments are carried out to various number of the shields. The measured values are compared with the results estimated theoretically. The heat loads invaded from the environment was determined by liquid nitrogen boil-off calorimetry.

• 대한지리학회지
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• 제43권5호
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• pp.701-714
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• 2008

본 연구는 미국 지역을 사례로 겨울철 및 여름철에 장기간 지속되는 이상고온기 발생에 유리한 종관 규모의 매커니즘을 밝힌다. 여름철 이상고온기는 주로 미국의 남중부 지역에서 발생하는 반면, 겨울철 이상고온기는 미서부 지역에서 발생한다. 지상 및 상층 기압장 자료 분석 결과, 이러한 이상고온기는 태평양과 대서양의 아열대 고기압들의 활동과 밀접하게 관련되어있다. 장기간 지속되는 여름철 이상고온기는 중층 및 상층 블러킹 고기압의 활동에 의해 형성되는 매우 안정된 대기 조건하에서 주로 발생한다. 또한 이 시기에는 지표강제력으로 상대적으로 높은 보웬비(Bowen ratio)가 나타나지만, 따뜻한 공기의 이류의 영향은 크지 않다. 반면, 장기간 지속되는 겨울철 이상고온기는 블러킹 고기압에 의한 단열 기온 상승뿐만 아니라 따뜻한 공기의 이류의 복합적인 작용에 의해 나타난다. 그러나 이 시기의 지표 강제력의 영향은 약하다.