• 제목/요약/키워드: 냉각 채널

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히트파이프 히트싱크에서 평판 휜-관으로 구성된 공기유동 냉각채널의 대류 열전달 특성에 관한 수치해석 (A Numerical Analysis of Convective Heat Transfer in Air Flow Channels of a Plate Fin-tube Matrix for Heat Pipe Heat Sinks)

  • 김성훈;신현명;김철주
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제29권8호
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    • pp.862-869
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    • 2005
  • A study on convective cooling characteristics has been done in the channels with heat pipes and associated Plane fins Analysis with FLUENT V5.0 lies its Purpose on the possible enhancement of heat transfer capability between an existing three in-line arrayed heatpipes and an extending four in-line arrayed heatpipes with increasing channel width. Numerical analysis is limited to the laminar flow in an isolated flow channel by employing cyclic boundary conditions for calculation purposes. Friction factors for three and four in-line arrayed heatpipes are compared with experimental results. In addition, temperature behavior at the plate fin for the three in-line arrayed heatpipes is compared with experiment. Friction factors and overall channel heat transfer coefficients (and/or Nusselt numbers) are presented as a function of Reynolds number. An increase of number of heatpipes and channel width reults in a decrease of the friction factor and doesn't not result in an increase of heat transfer performance. However. considering the 25$\%$ increase of heat load accompanies with maximum 8$^{\circ}C$ rise of average temperature of heat pipes, the four in-line array with the increase of channel width of heat pipe heat sink can be considered appropriate.

75톤급 액체로켓엔진 연소기 기본설계 (Basic Design of Combustion Chamber for 75 ton Liquid Rocket Engine)

  • 한영민;김종규;이광진;서성현;김성구;유철성;최환석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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    • pp.125-129
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    • 2009
  • 본 논문에서는 대형 우주 발사체에 적용 가능한 추력 75톤급 액체로켓엔진 연소기의 기본설계에 대해 기술하였다. 이 연소기는 진공추력 74.8 ton, 진공비추력 306.9 sec, 연소실 압력 60 bar, 추진제 유량 243.6 kg/s, 연소특성속도 1730 m/sec을 갖는다. 연소기의 성능에 미치는 연소특성속도, 추력계수 그리고 비추력에 대해 알아보았고, 연소기의 기하학적인 형상에 대해서도 기술하였다. 75톤급 액체로켓 엔진 연소기는 분사기를 장착한 연소기 헤드, 재생냉각 채널을 가지고 있는 연소실로 구성되어 있다.

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채널 유동장 내에 배열된 전자부품의 강제대류 냉각특성에 관한 연구(II) -레이놀즈 수의 영향(히트싱크가 부착되지 않은 경우)- (Cooling Characteristics on the Forced Convection of an Array of Electronic Components in Channel Flow (II) - The Effect of the Reynolds Number (without the Heat Sink) -)

  • 김광수;양장식
    • 설비공학논문집
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    • 제18권6호
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    • pp.509-517
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    • 2006
  • Present study is concerned with an experimental study on the cooling characteristics of heat-generating components arranged in channels which are made by printed circuit boards. To estimate the thermal performance of the heat-generating components arranged by $5\times11$ in channel flow, three variables are used: the inlet velocity, the height of channel, and row number of the component. The cooling characteristics of the heat-generating components such as the surface temperature rise, the adiabatic temperature rise, the adiabatic heat transfer coefficient, and the effect of thermal wake are compared with the result of the experiment and the numerical analysis. The experimental result is in a good agreement with the numerical analysis. The heat transfer coefficient increases as the Reynolds number increases, while the thermal wake function calculated for each row decreases as the Reynolds number increases. In addition, it is found that Nu-Re correlation equation is Identical to the previous studies, and the empirical correlation equation between the thermal wake function and Re is presented.

열전달 및 압력강하 특성을 고려한 채널 내 핀-휜 구조물의 설계 (Design of a Pin-Fin Structure in a Channel Considering the Heat Transfer and Pressure Drop Characteristics)

  • 신지영;손영석;이대영
    • 설비공학논문집
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    • 제18권6호
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    • pp.459-467
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    • 2006
  • Rapid development of electronic technology requires small size, high density packaging and high power in the electronic devices, which results in more heat generation. Suitable heat dissipation is required to ensure the guaranteed performance and reliable operation of the current state-of-the-art electronic equipment. The aim of the present study is to find out the forced-convective thermal-hydraulic characteristics of a pin-fin heat exchanger as a candidate for cooling system of the electronic devices through the analysis and experiment. Various configuration of the pin-fin array is selected in order to find out the effect of spacing and diameter of the pin-fin on the heat transfer and pressure drop characteristics. Experimental results are compared with the analyses and correlations of several researchers. Finally, the design guide are provided for the required pressure drop and/or the heat transfer characteristics of the heat exchanger.

외계행성 탐색시스템 18k 모자이크 CCD 카메라 시스템 성능개선 및 유지보수 (KMTNet 18k Mosaic CCD Camera System Performance Improvement and Maintenance)

  • Cha, Sang-Mok;Lee, Chung-Uk;Kim, Seung-Lee;Lee, Yongseok;Atwood, Bruce;Lim, Beomdu;O'Brien, Thomas P.;Jin, Ho
    • 천문학회보
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    • 제43권1호
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    • pp.40.1-40.1
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    • 2018
  • 외계행성 탐색시스템 18k 모자이크 CCD 카메라는 4개의 9k CCD로 구성되며 총 32개 채널의 영상영역과 리드아웃 회로를 가진다. 관측 영상에는 각 영상영역에 대한 오버스캔(overscan) 영역이 포함되는데, 영상 신호에 의한 오버스캔 영역의 바이어스(bias) 교란을 최소화하기 위해 리드아웃 회로의 인버팅 앰프에 대한 Common Mode Rejection Ratio(CMRR)를 미세 조정하였다. 그 결과 세 사이트의 평균 CMRR이 55 dB에서 73 dB로 향상되었고, 기존에는 영상 신호에 따른 오버스캔 바이어스 레벨의 선형적 관계가 약 2/1,000의 기울기를 가졌으나 조정 후에는 약 2/10,000로 바이어스 오차가 줄어들었다. CCD 리드아웃 회로의 미세조정과 클락(clock) 개선을 통해 물결무늬 잡음 제거 및 읽기 잡음 감소가 이루어졌으며, 향후의 추가적인 바이어스 안정화와 크로스톡 개선 방안이 검토되고 있다. 카메라 전자부 조정 과정 및 결과와 더불어, 카메라 듀어와 부대장비 유지보수, Polycold CryoTiger 냉각기 운영 및 개선 관련 노하우도 함께 발표한다.

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액체로켓엔진용 가스발생기의 연소성능시험 (Combustion Performance Tests of Fuel-Rich Gas Generator for Liquid Rocket Engine at Design Point)

  • 한영민;김승한;문일윤;김홍집;김종규;설우석;이수용;권순탁;이창진
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 대한연소학회 2003년도 제27회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.125-130
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    • 2003
  • 본 논문에서는 액체로켓엔진에서 터보펌프의 160kW급 터빈을 구동하고, 액체산소와 케로신을 추진제로 사용하는 가스발생기의 설계점 연소성능시험 결과에 대해 논의하였다. 충돌형 F-O-F 인젝터, 물냉각 채널을 가진 연소실, torch ignitor, turbulence ring 그리고 측정 링을 갖는 가스발생기에 대해 기술하였고, 점화, 연소, 종료 등의 시험 cyclogram에 대해 언급하였다. 설계점에서의 연소시험 및 turbulence ring 장착여부, 연소실 길이 변화에 따른 연소시험의 결과들에 대해 기술하였다. 연소시험 결과 가스발생기는 설계점에서 안정된 작동성을 보여주었고, 연소압력 및 온도 등의 성능이 예측치에 근접하는 결과를 보여 주었다. Turbulence ring은 출구에서의 가스온도를 균일하게 분포시켜 효과적인 혼합 장치임을 보여 주었고, 4-6msec 정도에서의 잔류시간에서는 연소효율의 차이가 크지 않음을 알 수 있었다. 가스발생기 출구에서의 온도는 공급되는 추진제의 O/F ratio에 따라 매우 민감하게 반응함을 알 수 있었다.

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RT 기술을 이용한 사출금형의 3 차원 냉각 채널 구현 (Implementation of 3-Dimensional Cooling Channel in Injection Mold Using RT Technology)

  • 김종덕;홍석관;이경환;김미애;이대근
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.199-200
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    • 2006
  • It will not be an exaggeration to say that one of the most important features of RT (Rapid Tooling) technology is to easy manufacturing complex shape of cooling channel in injection mold. That is, RT technology is hardly influenced complex shape of tool, Therefore, mold designer can optimize the position and shape of cooling channel whatever they want. In this study, we optimized cooling channel through CAE analysis to solve the problem; prototype-connector-mold applied conventional cooling channel, locally warped by internal stress: The effect of three-dimensional cooling channel was supported by simulation result. But it is impossible to produce injection mold applied three-dimensional cooling channel through machining operation. Therefore, we produced the prototype-connector-mold with three-dimensional cooling channel using Direct Metal Laser Sintering (DMLS) process, and get good-quality prototype-connector without warpage.

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대향류 핀삽입형 재생증발식 냉방기 연구 (Study on the Counterflow Regenerative Evaporative Cooler with Finned Channels)

  • 최봉수;홍희기;이대영
    • 설비공학논문집
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    • 제20권7호
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    • pp.447-454
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    • 2008
  • The regenerative evaporative cooler(REC) is to cool a stream of air using evaporative cooling effect without an increase in the humidity ratio. In the regenerative evaporative cooler, the air can be cooled down to a temperature lower than its inlet wet-bulb temperature. Besides the cooling performance, for practical application of the regenerative evaporative cooler, the compactness of the system is also a very important factor to be considered. In this respect, three different configurations, i.e., the flat plate type, the corrugated plate type, and the finned channel type are investigated and compared for the most compact configuration. The optimal structure of each configuration is obtained individually to minimize the volume for a given effectiveness within a limit of the pressure drop. Comparing the three optimal structures, the finned channel type is found to give the most compact structure among the considered configurations. The volume of the regenerative cooler can be reduced to 1/8 by adopting the finned channel type as compared to that of the flat plate type.

가스발생기 연료 및 산화제 매니폴드 유동해석을 통한 유량균일성 파악 (Flow Analyses for the Uniform Distribution of Propellants at Manifolds of a Full-scale Gas Generator)

  • 김홍집;최환석
    • 한국항공우주학회지
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    • 제37권11호
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    • pp.1140-1147
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    • 2009
  • 펌프공급방식 액체로켓엔진 가스발생기의 매니폴드를 대상으로, 연료 및 산화제의 유량 균일성을 파악하기 위하여 유동해석을 수행하였다. 3가지의 연료링과 3가지의 분사기 헤드 형상에 대하여 유동해석을 수행함으로써, 유량균일성을 검토하였다. 이를 통해 최적의 유량균일성을 가지는 연료링과 분사기 헤드의 형상을 결정하였다. 또한 분사기 출구에서의 혼합비 분포를 유동해석 결과로부터 도출하였다. 이를 통하여, 연료와 산화제 모두 유량균일성이 우수한 형상을 결정할 수 있었다.

지상연소시험용 실물형 고압 연소기의 설계 (Design of Full-Scale Combustion Chamber of Liquid Rocket Engine for Ground Hot Firing Tests)

  • 한영민;김승한;서성현;조원국;최환석;설우석;이수용
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2005년도 제24회 춘계학술대회논문집
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    • pp.299-304
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    • 2005
  • 본 논문에서는 연소실 압력 53bara, 추진제 유량 90kg/s, 연소효율 $94\%$, 지상 비추력 253sec을 갖는 액체로켓엔진 실물형 연소기의 설계 전반에 대해 기술하였다. 연소기의 성능에 미치는 연소가스의 물성치, 특성속도, 추력계수 그리고 비추력에 대해 알아보았고, 연소기의 기하학적인 형상에 대해서도 기술하였다. 연소기는 분사기를 장착한 연소기 헤드, 재생냉각 채널을 가지고 있는 연소실로 구성되어 있다. 지상연소시험을 위해 제작한 내열재 삭마 방식의 연소실, SUS 배플을 장착하고 실린더부와 노즐부가 분리된 연소기, 배플 분사기를 장착하고 제생냉각부가 일체형인 연소기에 대해 기술하였다.

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