• 해양환경안전학회지
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• 제14권3호
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• pp.241-245
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• 2008

본 논문은 해난사고에 의해 빈번하게 발생하는 저체온증으로 인한 인명손실을 최소화하기 위하여 개발된 발열구명동의의 열적특성을 수치해석을 통해 조사한 것으로, 계산에 이용된 주된 파라메터는 계절에 따른 수온, 구명동의의 발열량 및 발열시간이다. 이산화 및 차분방정식은 유한차분법을 이용하였으며, 컴퓨터를 이용한 계산을 위하여 매스캐드를 이용하여 프로그래밍을 작성하였다. 또한 본 논문은 서로 다른 물질들이 경계를 이루고 있는 복잡한 형태의 모델에 해당함으로 경계에 해당하는 부분의 열전도율은 열저항의 모델을 응용하여 인접한 셀들의 열전도값을 이용하여 계산하였다. 본 연구를 통하여 발열구명동의의 열발생으로 인체의 온도를 높게 유지할 수 있음을 알았고, 겨울철을 제외하고 저체온증의 우려가 없음을 알았다. 또한 해난사고시 생존율을 높일 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제7권3호
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• pp.97-107
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• 2007

본 연구에서는 대공간의 동계시 인체발열에 따른 실내온열환경의 변화를 실측하고 난방조건 및 외부환경과 관련하여 대공간에서 형성되는 실내온열환경의 특성을 파악하는 것을 목적으로 한다. 본 논문에서는 대공간의 실내수직 및 수평온도분포, 객석의 온도분포, 실내표면온도분포, 객석의 풍속분포, 실내온열쾌적성 등의 실내온열환경을 검토한다.

• 감성과학
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• 제18권3호
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• pp.93-106
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• 2015

최근 고기능성 제품에 대한 수요가 증가함에 따라 ICT 기능과의 융합을 통한 스마트 의류는 일상생활 분야로 확대되고 있다. 그 중 하나로, 발열 텍스타일 및 제어 모듈을 통해 의복 내 발열기능을 조절하는 스마트 의류에 대한 관심이 높아지고 있으며, 발열 기능을 갖는 스마트 의류의 시장 전망이 높아지고 있으나, 발열 패드 부착위치에 따른 발열 기능의 효용성 및 온열감에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 발열 패드의 위치에 따른 피부온의 변화와 온열감에 대한 실증적 연구를 통하여 발열기능의 스마트 의류 개발을 위한 최적의 발열 위치를 도출하고자 하였다. 이를 위하여 20대 표준체형의 남성 10명을 피험자로 선정하였으며, 영하 $5^{\circ}C$의 인공기후실에서 20분의 안정기, 20분의 처치기, 40분의 회복기를 통해 11군데에서의 피부온, 직장온과 주관적 온열감을 측정, 평가하였다. 최종적으로, 발열패드를 위한 최적의 위치를 도출하고 제시하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제9권6호
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• pp.604-608
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• 2016

최근 난방장치에 대한 에너지의 효율적 사용측면에서 경제성과 안정성을 높이기위한 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있다. 특히 고성능 및 신기능 소재에 대한 기술개발이 활발히 이루어지고 있다. 본 논문은 에너지 전달특성이 우수한 발열제품 개발에 관한 것으로 침구류나 매트리스 등에 사용되는 발열체는 전열선을 사용하는 것으로서 전열선이 가늘기 때문에 열의 분포가 전열선 주변에서만 집중되어 전열선에서 떨어진 부분과 온도 편차가 심하게 발생되는 단점이 있다. 또한 전자기가 유도되어 인체에 유해하고 에너지 소비도 많다. 따라서 원적외선, 음이온 등이 방사되어 인체에 이로우면서도 무해할 뿐 아니라 열전도가 우수하여 에너지 효율을 높일 수 있는 SiC계 세라믹을 이용한 면상발열판넬을 개발하고자 한다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제31권1호
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• pp.29-34
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• 2024

전류가 전도체를 통과할 때 발생하는 줄 열을 이용한 발열체는 자동차 창유리, 고속열차 창유리 및 태양전지와 같은 다양한 산업 분야에서 수분 제거 등을 위해 널리 연구되고 개발되고 있고, 최근에는 기계적 변형 조건 하에서도 안정적인 가열을 유지할 수 있는 유연 발열체를 개발하기 위하여 여러 나노 구조의 발열체를 이용한 연구가 활발하게 진행중이다. 본 연구에서는 유연성이 우수한 폴리우레탄을 기판으로 선정하고 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 낮은 전기비저항(1.6 μΩ-cm)을 가지는 은 (Ag) 박막을 형성하여 발열층으로 이용한 연구를 진행하였다. 2D 박막구조에서의 전면발열에 의하여 열응답속도가 매우 높아 목표 온도의 95%까지 20초 이내에 도달하였으며 우수한 발열재현성을 보여주었다. 또한 기계적 변형이 가해지는 환경에서도 우수한 발열특성이 유지되었으며 반복적인 굽힘 테스트 (10,000회, 곡률반경 5 mm 기준)에서도 3% 이내의 전기저항 증가만이 발생할 정도로 우수한 유연성을 보유하여, 폴리우레탄/은 구조의 면상발열체는 굴곡진 형태를 가진 다양한 기기에서부터 인체분위와 같이 다양한 응력이 가해지는 환경에서 사용할 수 있는 플렉서블/웨어러블 면상발열체로의 적용이 매우 유망하다는 것을 보여준다. 또한 증착된 은 박막 발열 층 구조는 다양한 목적을 위한 기능을 추가하여 다양한 분야에서 사용할 수 있는 플렉서블/웨어러블 발열체로서의 적용 가능성을 보여줍니다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제40권3호
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• pp.172-180
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• 2003

본 연구에서는 자기공명영상(MRI)에서 수소 원자핵의 공명주파수(PRF) 방법을 기반으로 인체 종아리 근육 외부의 열원에 의해 근육 내부로 열원이 전달되는 과정을 비침습적으로 관찰하는 방법을 제시한다. 열전달과정을 온도 변화로 측정하였는데 온도 영상의 안정성 및 보정 실험은 phantom을 이용하였고 온도의 변화는 phantom과 인체 모두에서 측정하였다. Phantom 실험은 agarose gel을 중탕하여 약 50℃까지 가열시킨 후 1시간의 냉각과정 동안 매 3분마다 데이터를 획득하였다. 인체 실험에서는 지원자의 종아리(the calf)에 hot pack을 이용하여 열을 전달하였다. Hot pack을 발열시키기 전에 기준 데이터를 1번 획득하고, 발열시킨 후부터 매 2분마다 30분 동안 데이터를 획득하였다. 획득된 영상 데이터는 위상차 영상으로 재구성된 다음 각 ROI에서의 평균 위상차를 관측하였다. 온도를 34.2∼50.2℃의 범위에서 변화시켰을 때 phantom의 위상차는 온도 변화에 대해 선형적으로 변하였다. 이 범위에서 측정된 온도의 해상도는 0.0457 radian/℃(0.0038 ppm/℃)였다. 인체 실험에서는 각 영상에서 hot pack과 가까운 위치의 평균 위상차가 hot pack과 먼 위치의 평균 위상차보다 작은 값을 나타냈다 이를 통해 같은 영상 단면에서도 열원(heat source)과의 거리에 따라서 온도 변화가 다르게 나타나는 것을 관찰할 수 있었다. 본 연구를 통해 PRF방법을 이용하여 MRI에서도 비침습적으로 인체 내부의 열전달과정을 관측하였고 이로서 온열치료 시 MRI가 임상적 이용 가능성이 있음을 확인하였다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제1권2호
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• pp.1-6
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• 1983

용접중 발생되는 흄(Fume) 및 가스는 용접작업 환경을 오염시킬 뿐만 아니라 인체에 매우 유해하다. 용접 흄(Fume)은 금속 산화물로 구성된 아주 작은 입자이며 가스는 일반적으로 CO, CO$_{2}$, NO$_{x}$, SO$_{x}$, XF 등으로 구성되어 있다. 일반 피복 아아크 용접봉에서 발생되는 용접 흄은 인체에 매우 해로운 영향을 미친다. 즉 다량 흡입하게 되면 두통, 발열 등 급성 증상이 발생한다. 또한 소량을 장시간 흡입해도 진폐 등 만성증상을 일으킨다. 그러므로 현 국내 용접장에서는 흄에 의한 장해 방지를 위하여 충분한 환기시설과 완벽한 보호구 착용, 그리고, 용접 재료 자체의 흄 발생량을 감소시킨 저흄 용접봉(low fume type electrode)의 사용 방법 등이 검토 실시되고 있다. 본 보고서에서는 흄에 대한 올바른 인식을 꾀하는 한편, 용접자의 건강 보호를 목적으로 개발된 조선 및 철구조물의 주요 용접 재료인 철분 산화철계 저흄 용접봉에 관하여 소개하고자 한다.

• 한국공간구조학회:학술대회논문집
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• 한국공간구조학회 2008년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.3-8
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• 2008

본 연구에서는 기존 대공간의 냉방시에 발생될 수 있는 분포상의 문제점을 실측실험을 통해 확인하여, 궁극적으로는 대공간의 열환경 개선과 효율적인 냉방설계를 위한 기초데이터를 제시하고자 하였다. 본 연구에서는 인체부하 미고려시의 하계 대공간의 실내온열환경 실측실험을 실시하여 공간내 수평 및 상하온도분포특성, 취출기류의 거동특성, 실내쾌적온열환경 특성, 환기량 평가 등 대공간의 하계 실내온열환경을 포괄적으로 검토하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제12권4호
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• pp.355-361
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• 2011

기존 발열체의 전력제어는 On-Off 제어, 위상제어, PWM 제어를 사용해왔다. 최근 개발된 PTC 발열체를 기존의 방법으로 전력제어를 하였을 경우, 온도를 정밀하게 제어하지 못하고 인체에 유해한 전자파가 발생한다. 본 논문은 AC Cycles 가변을 이용한 PTC 열선의 전력 제어를 제안한다. 이것은 N개의 교류 cycle을 전력 제어의 단위로 간주하여, 각 cycle 마다 On-Off 여부를 결정하여 N cycles 내의 on-cycle 을 랜덤하게 배치하여 지속적으로 AC전력제어방법이다. 이 때 최소 전력량은 1/N이 되고 최대 전력량은 1이 되며 설정 값에 따라 on cycle의 수를 설정하여 N개의 단계로 일정하게 전력을 제어할 수 있다. PTC 열선과 온도센서를 사용한 발열 시스템에서 제안한 전력제어 방식이 전자파 발생과 온도제어 특성에서 우수함을 MATLAB simulation과 실험 및 측정을 통하여 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.1617_1618
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• 2009

의료용으로 사용되는 조명은 의사가 환자의 환부에 대해 정확히 판단할 수 있도록 조명으로서의 역할을 할 수 있어야 한다. 이러한 이유로 의료용에 사용되는 조명은 일반 조명으로 사용되는 광원에 비해 보다 특별한 사양들이 요구되어 진다. 기존의 수술용 무영등으로 사용되어 지는 광원은 대부분이 할로겐이나 제논 램프를 이용한 광원이었다. 할로겐이나 제논 램프의 경우는 100-1,000시간 정도의 수명을 가지고 있다. 이러한 광원들은 환자의 환부에 유해한 영향을 미칠 수 있는 UV 파장을 발생한다. 제논램프의 경우는 광원의 특성상 많은 양의 발열을 포함한다. 이러한 수명 및 발열 등의 문제를 가지고 있는 광원을 LED로 대체할 경우 LED가 가지고 있는 장점들을 수술용 무영등에 반영할 수 있다. LED광원은 다른 광원에 비해 장수명의 광원이며 인체에 유해한 파장을 거의 발생시키지 않는다. 또한 고연색성의 조명을 구현할 수 있으며 친환경적인 조명으로 구현할 수 있다. 이러한 LED의 장점을 고려하여 의료용 조명에 적용한다면 기존의 많은 의료용 조명을 LED로 대체할 수 있을 것이다.