• Journal of Practical Agriculture & Fisheries Research
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• v.4 no.1
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• pp.128-137
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• 2002

This study was conducted to develop the heat exchanger by utilizing the heat energy of underground water(15℃), which might be used for cooling and heating system of the agricultural facilities. We developed the heat exchanger by using the parallel type plat fin tube made of Aluminum(Al 6063), which was named Aloo-Heat(No. 0247164, offered by Korean Intellectual property Office). The trial manufactures were made from Aloo-heat which was 600mm, 700mm length respectively, and It were welded to the end "U" type in order to direct flow of the underground water. The performance test was carried out under the condition of open space and room temperature with the change of flow rate of the underground water and air. The results are as follows. 1. The trial manufactures had convection heat value from 33 to 156 W/m²℃, and It was coincided with design assumption. 2. The amount of energy transfer was increased with the increment of the area of heat transfer, the air flow, the gap of temperature inlet & outlet the underground water and the air. 3. The heat value was 6,825W when the air flow was 6,000m³/h and the gap of temperature between inlet and outlet of the underground water was 6℃, and It dropped from 25.8℃ to 23.2℃(-2.6℃ difference). The convection heat value was 88.5W/m²℃. 4. The heat value was 2.625W when the air flow was 4,000m³/h and the gap of temperature between inlet and outlet the underground water was 2℃, and It dropped from 27℃ to 22.5℃(-4.5℃ difference). The convection heat value was 33.6W/m²℃. 5. Correlation values(R²) of the testing heat values of the trial manufacture type I, II, and III were 0.9141, 0.8935, and 0.9323 respectively, and correlation values(R²) of the amount of the air flow 6,000m³/h, 5,000m³/h, 4,000m³/h were 0.9513, 0.9414, and 0.9003 respectively.

• Solar Energy
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• v.19 no.4
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• pp.45-53
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• 1999

This report Introduces a total heat exchanger in a solar air-conditioning system using Lithium Chloride(LiCl) solution. The hot and humid outside air is cooled and dehumidified by LiCl solution that is sprayed on the packed layer of the total heat exchanger. LiCl solution once diluted is concentrated again in a regenerator using solar energy. Three types as the packed materials were used in this experiment and the dehumidification performance was evaluated by the value of $k_xa(kg/h{\cdot}m^3{\cdot}{\Delta}x)$, overall mass transfer coefficient based on a humidity ratio potential difference, the influence of inlet LiCl solution flow rate, air flow rate, packed layer height on $k_xa$ was investigated. It was found that air flow rate, LiCl solution flow rate, packed layer height for all types had a great influnce on the value of $k_xa$.

• Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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• v.17 no.11
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• pp.1028-1034
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• 2005

The objective of this paper is to study the effects of the cooling air mass flow rate and the heat input variation by the simulation and the experiment. An air-cooled $NH_3/H_2O$ absorption chiller is tested in the present study. The nominal cooling capacity of the single effect machine is 17.6 kW (5.0 USRT). The overall conductance (UA) of each component, the cooling capacity, coefficient of performance and each state point are measured with the variation of the cooling air mass flow rate and the heat input. It is found that the COP and cooling capacity increase and then decreases with increasing the heat input. It is also found that the COP and the cooling capacity increase and keep constant with increasing the cooling air mass flow rate. The maximum COP is estimated as 0.51 and the optimum cooling air mass flow rate is $217\;m^3/min$ from the present experiment.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2007.05b
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• pp.2626-2631
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• 2007

Air-water two phase natural circulation flow in the T-HERMES (Thermo-Hydraulic Evaluation of Reactor cooling Mechanism by External Self-induced flow)-1D experiment has been evaluated to verify and evaluate the experimental results by using the RELAP5/MOD3 computer code. The RELAP5 results have shown that an increase in the coolant inlet area leads to an increase in the water circulation mass flow rate. However, the water outlet area does not effective on the water circulation mass flow rate. As the coolant outlet moves to a lower position, the water circulation mass flow rate decreases. The water level is not effective on the water circulation mass flow rate. As the height increases in the air injection part, the void fraction increases. However, the void fraction in the upper part of the air injector maintains a constant value. An increase in the air injection mass flow rate leads to an increase in the local void fraction, but it is not effective on the local pressure.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.10 no.5
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• pp.955-961
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• 2009

Present, a portable battery have problem that the volume increases according to capacity Increase. Direct Methanol Fuel Cell is alternative by solution plan of this problem. In this paper, the characteristics of DMFC are analyzed by change in concentration and discharge of fuel in natural convection and room temperature condition. According to the analysis result, polarization by delay of diffusion velocity of hydrogen ion appeared in methanol of low concentration. And if have a lot of supplies of methanol, generation power declines by electric cell cooling effect.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.539-539
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• 2012

전북대학교 고온플라즈마 응용연구센터는 교육과학기술부 기초연구사업 중 고가연구장비 구축사업의 일환으로, 고 엔탈피, 초음속 유동 환경을 모사하여, 항공우주, 군사기기, 핵융합 분야 등의 고온 재료 개발을 위한 기초 연구 장치로써, 0.4MW급 플라즈마 풍동 장치를 구축하고 있다. 0.4MW 플라즈마 풍동 장치의 플라즈마 발생부는 DC 전원 공급장치와 디스크 형태의 양극과 음극 사이에 동일 형태의 간극을 삽입한 0.4MW급 분절형 아크 플라즈마 토치로 구성되었으며, 토치에서 발생된 아크 플라즈마는 노즐을 통과하며 마하 2~4의 초음속을 나타내도록 설계 제작되었다. 시험 챔버는 노즐에서 나온 초음속 플라즈마의 특성 및 재료 시험을 위한 3차원 이송식 기판이 장착되어 있으며, 고 엔탈피 유동을 관측하기 위한 광학창을 구비하였다. 시험 챔버 하류에는 유동 안정을 위한 디퓨저(diffuser)가 설치되어 있으며, 디퓨저(diffuser)로부터 배출되는 고온가스는 열교환기를 통해 냉각된 후 진공펌프를 통해 대기로 배출되게 된다. 장치의 압력조절을 위하여 $1,000m^3/min$의 용량의 진공펌프 시스템이 설치될 예정이며 가스공급장치, 냉각수 공급장치, 디퓨져, 열교환기는 1MW급 용량으로 설계 제작되었다. 본 장치는 400kW의 전원 공급, 15 g/s의 공기유량 주입 시 약 13 MJ/kg의 고엔탈피를 가진, mach 2~4의 초음속 유동을 나타내는 것을 특징으로 한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.512-512
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• 2012

최근 저온 대기압 플라즈마 장치의 개발로 대기 및 수질 환경, 바이오 메디컬분야로의 응용 연구가 활발히 진행되어 공기 중 플라즈마의 살균 및 정화효과에 대한 많은 결과가 발표되어 왔다. 본 연구는 면방전 구조의 DBD플라즈마 소스를 제작하여 He과 Ar 기체를 유입하여 미생물인 E.Coli의 변화를 관찰하였다. 면방전 구조의 DBD플라즈마 소스는 1.8 mm 두께의 유리기판위에 포토리소그라피 공정으로 미소전극을 형성하여 고밀도의 방전 셀을 형성하였으며 방전시 발생하는 열 효과를 제어하기 위하여 냉각장치를 제작하여 장착했다. 또한 유리기판과 포토 리소그라피 공정은 방전영역에 제한없이 다양한 크기의 소스제작이 가능하다. 셀 피치가 $400{\mu}m$이며 $cm^2$ 당 200여개의 방전 셀로 구성되어 있어서 기존 메쉬타입의 DBD플라즈마 장치에 비해 균일하게 플라즈마를 조사할 수 있으며 플라즈마 제트 장치에 비해서는 넓은 면적을 동시에 조사할 수 있게 되었다. Ar 과 He기체를 3 L/min의 유량으로 방전공간에 유입하면서 1kV의 구동전압으로 플라즈마를 발생 하였으며, 플라즈마의 조사시간을 20 s, 40 s, 60 s 간격으로 변화를 주어 E.Coli의 변화를 관찰하였다.

• Journal of Animal Environmental Science
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• v.9 no.2
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• pp.69-78
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• 2003

In this study, the energy conversion equipment from the radiation energy to mechanical energy by using n­pentane as the operating fluid was constructed and the performance to pump the water was tested for the utilization of solar powered water pump. The equipment was designed optimally, after the theoretical analyses of the water pumping head and water quantity per cycle were done. The pentane vapour temperature in the condenser and the temperature of the outlet water from the condenser became lowered and the heat transfer rate became higher with decreasing the water inlet level to the condenser. The temperature difference between the condenser and the water tank was significant. Therefore, the distance between the water tank and condenser was recommended to be shorten and the diameter of their connecting pipe was recommended to be narrow in order to reduce the resistance of the fluid passage and improve the heat transfer rate. The amount of water pumped was 1.6­2.4 liters. Mass flow rate of the cooling water became lowered when the cooling water pipe was prolonged from the condenser to improve the heat transfer rate.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.448-448
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• 2013

최근 생물학적 분석 기구에서 시료를 처리, 분리, 검출, 샘플링 또는 분석하기 위해 사용되는 마이크로펌프(Micropump)에 대한 관심이 높아지고 있다. 또한 전자소자의 성능과 신뢰성의 증진을 위한 전자소자의 열 문제를 해결하기 위해 냉각장치로 마이크로 펌프가 적용되기도 한다. 그 외에도 마이크로펌프는 다양한 분야에 응용이 가능하다. 마이크로펌프는 작동 방식에 따라 압전형, 공압형, 열공압형, 연동형 등의 여러 종류로 분류되고 있다. 그중에서도 최근에는 연동형 마이크로 펌프의 개발이 각광받고 있다. 기존의 연동형 펌프들은 다중 챔버를 가지고 있으며, 각각의 챔버 내에서 Dead volume이 많이 발생할 뿐만 아니라 이상적인 연동운동과는 차이가 많이 나는 문제점을 가지고 있다. 또한 압전방식과 열공압방식은 느린 응답성으로 인해 효율적인 유체 이동이 어렵다. 본 논문에서는 이상적인 연동운동을 구현하기 위하여 기존의 연동형 펌프의 단점을 보완하고, 하나의 챔버에 다중전극 구조를 가지는 정전기력방식의 연동형 펌프를 개발하였다. 정전기력방식으로 펌프를 구동함으로써, 저전력으로 펌프구동이 가능하며, 하나의 챔버에 다중전극을 설치함으로써 이상적인 연동운동을 재현하였다. 그리고 Dead volume을 최소화 하였다. 또한, 빠른 반응속도로 인해 효율적인 유체 이동을 실현시킬 수 있었다. 본 연구에서 제안된 마이크로 펌프의 구성은 크게 챔버, 박막, Inlet/outlet hole으로 구성되었다. 챔버는 Si-wafer에 wet etching 공정으로 제작 하였고 그 위에 알루미늄 박막을 200 nm 증착시켰다. 챔버는 가로 32 mm, 세로 5 mm, 깊이는 $15{\mu}m$, 부피는 $200{\mu}l$으로 제작되었다. 박막은 폴리이미드(polyimide)를 사용하여 $3{\mu}m$의 두께로 제작 되었으며, 폴리이미드 박막 사이에는 200 nm 두께의 4개의 알루미늄 박막 전극을 삽입시켰다. 삽입된 4개의 전극에 개별적인 전기신호를 보냄으로써 연동운동이 가능하다. Inlet/outlet hole은 직경 2 mm의 크기로 제작되었으며, 튜브를 연결하여 유체가 흐를 수 있는 체널을 형성하였다. 제작된 마이크로 펌프의 구동전압은 115 V이며, 인가되는 주파수를 1 Hz~100 KHz까지 변화시켜 유량을 측정하였다. 작동 유체는 공기이며, 유량측정은 튜브 내에 물방울을 삽입하여 시간에 따른 이동거리를 관측하였다. 측정결과 2.2 KHz에서 2.4 mm/min의 가장 높은 유량을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 제안된 연동형 마이크로펌프는 이상적인 연동운동이 가능함으로써 기존의 연동형 방식의 문제점을 보완하였으며, 생명과학, 의학, 화학 등의 분야에서 적용이 가능하리라 기대된다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.35 no.4
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• pp.425-429
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• 2011

In the unlikely of nuclear reactor meltdown, the leaked core melt or corium must be contained in a device called core-catcher so that the corium can be cooled and stabilized. The ex-vessel behavior of corium involves complex physical and chemical mechanisms of flow propagation, heat transfer, and reactions with sacrificial substrates. In this study, the detailed characteristics of corium flow and heat transfer were investigated by using a commercial CFD code for VULCANO VE-U7 test reported in the literature. The volume-of-fluid (VOF) model was used to predict the interfacial surface formation of corium and the surrounding air, and the discrete ordinate model was adopted to calculate radiation between corium and the surroundings. It was found that cooling via radiation through the top surface of corium had a dominant effect on the temperature and viscosity profiles at the front of the corium flow.