• Title/Summary/Keyword: 냉각 효율성

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Analysis of the Impact of Cooling Methods in High-Performance Processors (고성능 프로세서에서의 냉각 기법의 효율성 분석)

  • Choi, Hong-Jun;Ahn, Jin-Woo;Kim, Cheol-Hong
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2010.06b
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    • pp.313-317
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    • 2010
  • 최근에는 반도체 공정 기술의 발달로 인하여 프로세서의 성능은 급속도록 발전하였다. 하지만 프로세서에서 소모되는 전력이 급속도록 증가하고, 이에 따라 발생된 높은 온도는 프로세서 신뢰성에 부정적인 영향을 미치고 있다. 그러므로 최근의 프로세서 설계 시 전력, 온도등도 성능과 함께 중요한 고려사항이다. 프로세서의 신뢰성에 치명적인 영향을 미치는 고온현상을 해결하기 위해서 여러 가지 연구가 이루어지고 있다. 대표적으로 방열 판, 냉각 팬 등을 이용한 기계적인 기법과 동적 온도 관리 기법, 연산 이관 기법등을 적용한 구조적인 기법이 활발하게 연구되고 있다. 이러한 기법들의 적용으로 프로세서의 온도를 효과적으로 제어할 수 있게 되었으나 기계적인 냉각 기법은 냉각 효율성이 높지 않다는 단점이 존재하고, 구조적 설계 기법을 통한 냉각기법은 온도를 제어하기 위해 프로세서의 성능을 저하시키는 치명적인 단점이 존재하기 때문에 두 기법 모두 더 많은 연구가 필요하다. 최근의 프로세서 온도 제어 연구의 초점은 부가적인 장치를 통해 프로세서 내에서 발생 된 온도를 제어하는 기계적인 냉각 기법에서 프로세서 내에서 발생하는 온도를 효과적으로 제어하여 프로세서의 신뢰성과 냉각 비용을 절감할 수 있는 구조적 설계 기법으로 이동하고 있다. 본 논문에서는 연구의 초점이 이동하는 원인에 대해 분석하고자 고성능 프로세서에서의 기계적 냉각 기법의 냉각 효율성을 분석하고자 한다. 실험 결과, 온도를 제어하는 데 있어서 매우 높은 비용($1^{\circ}C$ 감소 당 최대 3.58W, 평균 3.36W)이 소모되는 것으로 나타났다. 향후에는 구조적인 설계 기법의 냉각 효율성을 분석하는 실험을 진행하고자 한다.

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냉각장치의 고장징후에 대한 전문가시스템의 개발-크실렌 산화 공정을 중심으로-

  • 심종칠;김창은;주용준
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 1996.04a
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    • pp.717-722
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    • 1996
  • 본 연구는 위험성이 큰 화학플랜트에서 크실렌 산화공정의 냉각계통에 잠재한 위험성을 HAZOP (Hazard and Operability Studies) 기법을 통하여 잠재한 위험공정부분을 미연에 파악하고 이를 평가하여 안전의 효율성을 높이며, 또한 평가후 이를 전문가시스템을 통하여 취약점을 미연에 파악할 수 있도록 냉각장치의 전문가시스템을 제시하고자 한다.

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전력기기의 에너지절약 및 이용 합리화

  • KOREA ELECTRIC ASSOCIATION KOREA ELECTRIC ASSOCIATION
    • JOURNAL OF ELECTRICAL WORLD
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    • s.309
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    • pp.83-87
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    • 2002
  • 전력계통에서의 발전, 송변전, 배전의 각각에 대한 에너지절약 및 이용 합리화를 미쓰비시(삼릉)전기는 여러 방면에서 노력하고 있으며, 여기서는 전력기기에 대한 그간의 노력에 대하여 기술한다. 발전에 관해서는 공기냉각과 수소냉각 터빈발전기의 효율 향상으로 성(省)에너지화를 지향하고 있다. 동사에서는 세계 최대급의 공기냉각 터빈발전기를 제작하여 수소냉각기와 거의 동등한 높은 효율을 얻고 있다. 송변전에 대해서는 전력용 대형 변압기의 본체 체적 축소, 신(新)절연구조의 채용으로 대형변압기의 설치면적을 반감시키고 손실저감도 실현시킬 수 있었다. 성숙기종으로 생각되는 분야에 대해서도 새로운 발상으로 더욱 개선해 나갈 계획이다. 배전분야에 대해서는 전력의 합리적 사용이나 고효율 변압기의 채용에 의한 전력삭감 등 필요성이 재검토되고 있다. 동사에서는 배전설비 구성의 일익을 담당하는 손실이 극히 적은 수퍼 고효율 유입변압기를 개발, 배전분야에서 활용되고 있다. 성(省)에너지를 위한 발전기의 응용 예의 하나로 자연에너지를 이용하는 풍력발전을 들 수 있다. 동사가 개발하여 실용화되고 있는 풍력발전기는 회전자 자극(磁極)에 영구자석을 사용한 동기발전기를 사용하고 있어, 여자장치나 기어기구가 불필요하여 전기적, 기계적인 손실을 경감시키고 있다.

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Numerical Analysis on development of the Cooling System for E-Scooter Battery Pack (전동스쿠터용 배터리팩 냉각시스템 개발을 위한 수치해석)

  • Lee, Suk Young
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.25 no.4
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    • pp.30-36
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    • 2016
  • The battery pack which is a main component of E-scooter needs the cooling system because it is the matter of battery safety in spite of the incresing of charge efficiency due to decress the internal resistence in the condition of high temperature. The purpose of this study is to analyse the effects of cooling methods which is the control of air's inlet and outlet operating timing. When each battery had large temperature deviation in the battery pack, the difference of battery's performance and efficiency were appeared. In this study, the cooling performance of battery pack has been improved by changing the operation timing of inlet and outlet fan, it improved the performance and efficiency of battery. The numerical analysis using a commercial code ANSYS CFX version 17.0 were used for the study.

축소 노즐에서의 슬롯 막냉각 열전달 특성에 관한 연구

  • 조용일;조형희
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.33-33
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    • 2000
  • 고온의 연소가스로부터 노즐 표면을 보호하기 위하여 슬롯을 통하여 냉각 유체를 분사하는 슬롯 막냉각에 대하여 연구하였다. 냉각효율 및 열전달 특성은 주유동과 2차 유동의 분사율에 따라 크게 달라지며, 형상변화 및 유동가속에 의해서도 냉각 효과의 변화를 가져오게 된다. 따라서 본 연구에서는 실험을 통하여 면적비가 16:1인 축소노즐에서 압축성 효과를 배제할 수 있는 유동속도 범위 내에서 분사율 변화(0.5 $\leq$ M $\leq$ 3.0)에 따른 슬롯 막냉각 열전달 특성을 고찰하고, 평판 슬롯 막냉각 경험식의 결과와 비교하였으며, 수치해석을 통하여 축소노즐과 원형관에서의 냉각효율 및 열전달 특성을 비교함으로서 이를 검증하였다. 축소노즐에서의 슬롯 막냉각 열전달 특성은 단열벽면조건을 형성하여 노즐 표면을 따라 설치된 열전대를 이용하여 측정하였다. 그 결과 상대적으로 낮은 분사율(M=0.5, 1.0)에서 분사율 증가에 따른 냉각효율의 증가가 크게 나타났으며, 분사율이 높아짐(M $\geq$ 2.0)에 따라 냉각효율의 증가폭이 점점 감소하고, 일정 분사율 이상에서는 냉각 효율의 증가가 크게 둔화되었다. 분사율이 낮을 경우 평판 슬롯 막냉각 경험식으로 주어진 결과보다 상류에서는 높으나 하류로 진행하면 비슷한 냉각효율을 보였고, 분사율이 높은 경우 평판보다 전 범위에서 약간 높은 냉각효율을 나타냈다. 수치해석 결과에서는 분사율이 낮을 경우 축소노즐의 냉각효율이 원형관에서의 냉각효율 보다 낮거나 비슷하게 나타났으며, 분사율이 높아짐에 따라 축소노즐에서의 냉각효율이 오히려 높아지는 것으로 나타났다.타내었다. 액체 제트의 속도는 처음에는 일정하게 유지되다가 운동량을 보존하기 위해 가스로부터 운동량을 받아 점차 가속되어지는 것으로 나타났다.본 규격은 키, 총장, 어깨길이, 등길이, 머리길이, 머리둘레, 진동둘레, 목둘레, 가슴둘레, 허리둘레, 배둘레, 엉덩이둘레, 앞품, 뒤품, drop치를 포함하고 있고, 각 규격에서 호칭간 치수 간격도 함께 제시하고 있다. 본 연구 결과에서 보듯, 현행 8규격의 무진복의 각 호칭간 적정 허용범위를 고려해 합리적인 치수체계를 정립한다면 치수에 대한 적합도가 상당히 증가할 뿐 아니라 생산비용도 상당히 감축할 것으로 생각된다.나타났다. 4) 호감적 서비스능력 차원에서 세 독립변수간에 유의한 3원 상호작용이 존재하는 것으로 나타나( $F_{2,228}$=15.62, P<.001) 20대에 적합한 의복 착용시( $F_{2,228}$=3.98, P<.05)와 60대에 적합한 의복 착용시( $F_{2,228}$=16.55, P<.001) 점포유형과 격식차림간에는 유의한 상호작용이 존재하는 것으로 나타났다. 5) 호감을 구성하는 세 요인들이 구매의도에 미치는 영향을 조사한 결과 호감적 인상차원은 29%(P<.001), 호감적 서비스능력차원은 6%(P<.001)의 구매의도를 설명해 주는 것으로 나타났다. 본 연구결과 노년 소비자에게 호감을 주는 판매원의 외모는 구매의도에 영향을 주어 실버의류산업의 이익증대와 밀접한 연관을 갖는 서비스품질의 중요한 요인으로 밝혀졌다.중요한 요인으로 밝혀졌다.로운 단백질 EPSPS가 다른 여러 식물에 이미 존재하고 있는 단백질로서 우리가 이미 이러

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Cooling Architecture Research of Rack Units for the IDC Power Efficiency (전산실 전력효율화를 위한 랙 단위 냉각 아키텍처 연구)

  • Tae, Hyo-Sik;Park, Koo-Rack;Kim, Dong-Hyun
    • Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference
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    • 2015.07a
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    • pp.183-184
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    • 2015
  • 본 논문에서는 데이터 센터 내 전력 효율화에 기여할 수 있는 랙 단위 공조방식에 대하여 제안한다. 스마트 폰과 태블릿 등 모바일 디바이스의 확산으로 디지털 콘텐츠와 데이터가 폭발적으로 증가하면서 데이터 센터의 수는 연평균 30%이상 증가하고 있다. 따라서 데이터 센터 내 냉방장비 영역의 효율성을 증가시킬 필요성이 대두되고 있다. 본 연구는 데이터 센터의 냉각비용을 증가시키는 전력 사용량을 줄이고자 진행되었으며 3종류의 냉각 아키텍처 방식 중 랙 단위 아키텍처가 불필요한 냉각 전력 소비를 줄인다는 것을 확인하였다.

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Effects of Compound Angle, Diffuser Angle, and Hole Pitch on Film-cooling Effectiveness (막냉각 홀의 측면 방향 분사각, 확장각 및 주기가 막냉각 효율에 미치는 영향)

  • Kim, Sun-Min;Lee, Ki-Don;Kim, Kwang-Yong
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.35 no.9
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    • pp.903-913
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    • 2011
  • A numerical study is carried out to analyze the steady three-dimensional turbulent flow through cylindrical and fan-shaped holes and the film cooling of these holes at low and high blowing ratios. Compressible Reynoldsaveraged Navier-Stokes equations and the energy equation are solved using a finite-volume-based solver, and a shearstress transport model is used as the turbulence closure. The effects of the compound angle, pitch to diameter ratio, and lateral expansion angle of the hole on the film-cooling effectiveness are evaluated by the film-cooling effectiveness. It is observed that the compound angle of the hole enhances the film performance for the cylindrical hole, and a small hole pitch induces interactions between the coolants from the adjacent holes, thus reducing the film-cooling performance.

Characteristics of the Shaped Hole Film Cooling in Gas Turbine (가스터빈에서 변형홀을 사용한 막냉각 특성 해석)

  • 이동호;김병기;조형희
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 1998.04a
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    • pp.7-7
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    • 1998
  • 가스터빈 엔진의 효율 및 성능은 터빈입구온도에 크게 좌우되므로, 높은 열효율을 얻기 위하여 최근 가스터빈 엔진은 높은 입구온도(대략 1400-150$0^{\circ}C$)에서 작동되도록 설계되고 있다. 이는 요소재질의 열한계점을 훨씬 상회하며, 이와 같은 입구온도의 고온화 경향은 터빈요소에 대한 열부하를 증가시키고 있다. 따라서 극한의 작동조건하에서의 허용수명 및 안정성의 유지를 위해서 내부대류냉각, 충돌세트냉각과 더불어 막냉각기법이 많이 응용되고 있다. 막냉각기법은 연소기 벽면 혹은 터빈블레이드 표면의 작은 구멍들을 통해서 압축기의 공기를 분사하여 표면에 고온의 유체와 일종의 단열벽을 형성하여 표면을 보호하는 냉각방법이다. 지금까지는 주로 단면적이 일정한 막냉각홀에 대한 연구가 주가 되어왔으나, 이러한 막냉각홀을 이용하는 경우 많은 문제점이 발생한다.

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Analysis on the Cooling Efficiency of High-Performance Multicore Processors according to Cooling Methods (기계식 쿨링 기법에 따른 고성능 멀티코어 프로세서의 냉각 효율성 분석)

  • Kang, Seung-Gu;Choi, Hong-Jun;Ahn, Jin-Woo;Park, Jae-Hyung;Kim, Jong-Myon;Kim, Cheol-Hong
    • Journal of the Korea Society of Computer and Information
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    • v.16 no.7
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    • pp.1-11
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    • 2011
  • Many researchers have studied on the methods to improve the processor performance. However, high integrated semiconductor technology for improving the processor performance causes many problems such as battery life, high power density, hotspot, etc. Especially, as hotspot has critical impact on the reliability of chip, thermal problems should be considered together with performance and power consumption when designing high-performance processors. To alleviate the thermal problems of processors, there have been various researches. In the past, mechanical cooling methods have been used to control the temperature of processors. However, up-to-date microprocessors causes severe thermal problems, resulting in increased cooling cost. Therefore, recent studies have focused on architecture-level thermal-aware design techniques than mechanical cooling methods. Even though architecture-level thermal-aware design techniques are efficient for reducing the temperature of processors, they cause performance degradation inevitably. Therefore, if the mechanical cooling methods can manage the thermal problems of processors efficiently, the performance can be improved by reducing the performance degradation due to architecture-level thermal-aware design techniques such as dynamic thermal management. In this paper, we analyze the cooling efficiency of high-performance multicore processors according to mechanical cooling methods. According to our experiments using air cooler and liquid cooler, the liquid cooler consumes more power than the air cooler whereas it reduces the temperature more efficiently. Especially, the cost for reducing $1^{\circ}C$ is varied by the environments. Therefore, if the mechanical cooling methods can be used appropriately, the temperature of high-performance processors can be managed more efficiently.

반도체 제조라인의 냉각 시스템 효율성 증대에 관한 연구

  • 김기운;김광선;곽승기;박만호
    • Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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    • 2003.12a
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    • pp.35-41
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    • 2003
  • 반도체 제조라인의 유틸리티 분야에 국내 기술이 도입되고 이에 따른 관리시스템 구축의 중요성이 부각되고 있으며 유틸리티 시스템의 한 부분인 냉각 시스템의 효율성 증대에 관심을 보이고 있다. 본 연구에서 펌프의 효율 계산 프로그램을 NUMS(New Utility Management System)에 반영하고 현재 가동중인 시스템인 NUMS와 같은 조건 하에서 정상상태 유동해석을 통하여 각 구성 요소에서의 유량 및 압력을 제공할 수 있는 시스템을 구현 하였고 NUMS와 압력비교를 하였다. 또한 효율성 증대를 위해 적절한 By-pass 밸브의 개도와 펌프 1대를 줄일 수 있는 결과를 얻었다. 이 결과는 차후 운전 및 관리의 효율성 증대와 에너지 절감을 위한 자료로 이용하고자 한다.

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