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GVT, Inc.의 HP Series 2단 Gifford-McMahon 극저온 냉동기 성능시험

  • 이동주;한명희;문재영;인상렬
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.227-227
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    • 2012
  • Cryopump는 반도체 임플란타 공정, OLED분야, 신소재 개발, 표면분석 및 처리, 의료분야, 입자가속기, 핵융합 등 다양한 진공분야에 응용되는 고진공용 극저온펌프이다. 특히 향후로의 산업구조는 디스플레이, 반도체, IT 산업분야로 집중 재편될 것이기에, 이에 따른 핵심제조장비인 고진공 펌프의 수요가 급증할 것으로 판단된다. 그리고 이를 위한 핵심부품과 장비들의 국산화가 시급한 실정이다. 기술적인 측면에서 보자면 GVT는 미국의 Varian과 일본Ebara의 Cryopump 제조기술을 원천으로 한 회사로써 현재는 국내 유일의 G-M냉동기와 Cryopump 제조기술을 보유한 업체이다. 그리고 최근 오랫동안 정체되었던 관련 기술을 발전시켜 최적화된 한국형 G-M 냉동기 및 이를 장착한 다양한 사이즈의 고성능 Cryopump를 출시하게 되었다. 가장 큰 수확은 Cryopump의 성능을 크게 향상시켰으며 무엇보다 고객맞춤형으로 디자인할 수 있을 정도의 기술력을 확보하게 되었다는 점이다. Cryopump의 성능은 장착되는 Cryocooler(G-M냉동기)의 성능과 밀접한 관련이 있기 때문에 일차로 Cryocooler의 성능을 개선하고 이차로 이를 장착한 Cryopump의 성능을 개선하였다. 본 연구는 일차로 진행된 HP Series 2단 Cryocooler 4가지 모델 중 가장 범용인 HPM 모델과 HPS모델에 대한 제작과 성능시험에 관한 것이다. 이는 각각 기존의 ICP Series 펌프에 장착되던 Expander 535 모델 및 Expander 855 모델에 대한 설계 최적화의 결과물로써 내용은 Cryocooler에 대한 'Typical Performance Test(1st STG와 2nd STG의 온도가 각각의 Stage에 인가되는 Heat Load에 의해 그물망 형태의 그래프가 되도록 수행하는 시험법)'의 절차를 따라 수행되었다. HPM Cryocooler의 성능은 2nd STG Temp. 20K 와 1st STG Temp. 80K를 Heat Load 기준으로 하였을 경우, 각각 8.2W, 55.0W의 성능을 나타내었고 HPS Cryocooler의 성능은 2nd STG Temp. 20K 와 1st STG Temp. 72K를 Heat Load기준으로 하였을 경우, 각각 14.0W, 90.0W의 성능을 나타내었다. 1st STG Temp.를 72K로 정한 이유는 Power Supply의 용량 한계로 인해 90W이상의 Heat Load를 인가할 수 없었기 때문이다. 만약 성능 그래프의 경향성을 고려하여 1st STG Temp. 80K로 가정한다면, 각각 약 13W, 100W 정도의 성능을 가질 것으로 추정된다. 단, 본 시험에 사용된 Compressor는 GVT의 HC80Plus 모델로 내부에는 Helium용 5HP급 Scroll Type의 Compressor가 장착되어 있으며, 봉입압력 250Psig에 저압 100Psig기준, 65scfm의 유량을 가지는 압축기이다. 압축기와 Cryocooler의 조합은 1:1이었고 시험방법은 Cryocooler에 대한 GVT 자체규정에 따라 진행되었으며 밤과 낮 및 공장전체의 부하변동에 따른 냉각수 온도변화에 따른 펌프의 성능변화는 고려되지 않았다.

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GVT, Inc.의 HP Series 2단 Gifford-McMahon 극저온 냉동기 성능시험

  • 이동주;한명희;문재영;인상렬
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.118-118
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    • 2012
  • Cryopump는 반도체 임플란타 공정, OLED분야, 신소재 개발, 표면분석 및 처리, 의료분야, 입자가속기, 핵융합 등 다양한 진공분야에 응용되는 고진공용 극저온펌프이다. 특히 향후로의 산업구조는 디스플레이, 반도체, IT 산업분야로 집중 재편될 것이기에, 이에 따른 핵심제조장비인 고진공 펌프의 수요가 급증할 것으로 판단된다. 그리고 이를 위한 핵심부품과 장비들의 국산화가 시급한 실정이다. 기술적인 측면에서 보자면 GVT는 미국의 Varian과 일본Ebara의 Cryopump 제조기술을 원천으로 한 회사로써 현재는 국내 유일의 G-M 냉동기와 Cryopump 제조기술을 보유한 업체이다. 그리고 최근 오랫동안 정체되었던 관련 기술을 발전시켜 최적화된 한국형 G-M 냉동기 및 이를 장착한 다양한 사이즈의 고성능 Cryopump를 출시하게 되었다. 가장 큰 수확은 Cryopump의 성능을 크게 향상시켰으며 무엇보다 고객맞춤형으로 디자인할 수 있을 정도의 기술력을 확보하게 되었다는 점이다. Cryopump의 성능은 장착되는 Cryocooler (G-M냉동기)의 성능과 밀접한 관련이 있기 때문에 일차로 Cryocooler의 성능을 개선하고 이차로 이를 장착한 Cryopump의 성능을 개선하였다. 본 연구는 일차로 진행된 HP Series 2단 Cryocooler 4가지 모델 중 가장 범용인 HPM 모델과 HPS모델에 대한 제작과 성능시험에 관한 것이다. 이는 각각 기존의 ICP Series 펌프에 장착되던 Expander 535 모델 및 Expander 855 모델에 대한 설계 최적화의 결과물로써 내용은 Cryocooler에 대한 'Typical Performance Test(1st STG와 2nd STG의 온도가 각각의 Stage에 인가되는 Heat Load에 의해 그물망 형태의 그래프가 되도록 수행하는 시험법)'의 절차를 따라 수행되었다. HPM Cryocooler의 성능은 2nd STG Temp. 20K와 1st STG Temp. 80K를 Heat Load기준으로 하였을 경우, 각각 8.2W, 55.0W의 성능을 나타내었고 HPS Cryocooler의 성능은 2nd STG Temp. 20K 와 1st STG Temp. 72K를 Heat Load기준으로 하였을 경우, 각각 14.0W, 90.0W의 성능을 나타내었다. 1st STG Temp.를 72K로 정한 이유는 Power Supply의 용량 한계로 인해 90W이상의 Heat Load를 인가할 수 없었기 때문이다. 만약 성능 그래프의 경향성을 고려하여 1st STG Temp. 80K로 가정한다면, 각각 약 13W, 100W 정도의 성능을 가질 것으로 추정된다. 단, 본 시험에 사용된 Compressor는 GVT의 HC80Plus 모델로 내부에는 Helium용 5HP급 Scroll Type의 Compressor가 장착되어 있으며, 봉입압력 250Psig에 저압 100Psig기준, 65scfm의 유량을 가지는 압축기이다. 압축기와 Cryocooler의 조합은 1:1이었고 시험방법은 Cryocooler에 대한 GVT 자체규정에 따라 진행되었으며 밤과 낮 및 공장전체의 부하변동에 따른 냉각수 온도변화에 따른 펌프의 성능변화는 고려되지 않았다.

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유릿쿨러의 전열면적이 저온저장고 온.습도환경에 미치는 영향 (Effects of Heat Transfer Area of Unit-cooler on Air Temp. & R.H in Low Temp. Storehouse)

  • 윤홍선;이원옥;정훈;이현동;박원규
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2003년도 하계 학술대회 논문집
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    • pp.247-252
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    • 2003
  • 우리나라에 보급된 상업용 저온저장고는 총 1,529개동에 239,732평이고 전국평균 가동율이 21.1% 밖에 되지 않아 규모상으로는 저온저장고의 공급이 과도한 상태에 있다는 지적도 있다. 이러한 양적인 문제에 대한 논란은 접어두더라도 저온저장된 농산물의 손실이 10-30%에 이르고 있어 저장환경의 조절에 문제가 있는 것으로 지적되고 있다. (중략)

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LNG 저장탱크의 기초 지반 동결시 안정성에 대한 평가 (Stability Analysis of LNG Storage Tank with Ground Freezing)

  • 신은철;김수완;박정준
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2008년도 추계 학술발표회
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    • pp.1218-1231
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    • 2008
  • Recently the energy dependence of LNG resource is being increased. So the enlargement of LNG storage is constructed in the coastal area. Most of LNG tanks are constructed below the ground level, and thus the hydraulic uplift pressure could be a problem against the weight of tank structure. Specifically, the settlement of foundation soil in the LNG tank is also important in the aspect of safety. The low temperature around LNG tank is induced the ground freezing and hence increasing the soil volume and earth pressure. The additional lateral earth pressure due to ground freezing could be applied to the LNG tank. In this study, the stability of LNG storage tank was evaluated with consideration of freezing earth pressure by using computer program TEMP-W.

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고온기 유리온실의 냉방방법이 토마토 생육 및 수량에 미치는 영향 (Effect of Greenhouse Cooling Method on the Growth and Yield of the Tomato cv. Momotaro in Warm Season)

  • 이재한;박동금;권준국;엄영철;최영하
    • 생물환경조절학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.60-64
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    • 2000
  • 여름철 시설내 온도강하를 위해 차광, 포그, 미스트, Fan and Pad 등 다양한 방법들이 행해지고 있고 그 효과에 대해서도 잘 알려져 있다. 그러나 대부분의 효과가 처리방법간 일 최고 기온시의 상대적인 비교를 나타낸 것이므로 실제로 일평균, 순평균하게 되면 그효과는 미미하게 된다. 더구나 우리나라는 8월중 맑은날이 10일 미만이고 상대습도가 놀기 때문에 기화냉각 효과는 더욱 떨어지게 된다. 따라서 여름철 토마토 재배시 온도강하 방법으로 포그처리는 냉방효파에 비해 설치 및 유지관리비에 많은비용이 소요되는 문제가 있고, 온도제어 차광은 지나치게 차광되어 수량감소가 많아 부적합하므로 팬+일사제어 자동차광으로 외기온 가까이 온도를 내리는 것을 목표로 하는 것이 경제적일 것으로 생각된다.

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저체온 체외순환시 혈액가스분석의 판독과 체온과의 상관관계 (Interpretation of Blood Gas Analysis During Hypothermic Cardiopulmonary Bypass)

  • 송선옥
    • Journal of Yeungnam Medical Science
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    • 제6권1호
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    • pp.121-131
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    • 1989
  • 건강한 성인 83명을 무작위로 선정하여 실시한 신경전도속도 검사에서 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) 상지의 정중신경에서는 운동신경의 TL이 3.0-4.2msec 이고, MNCV는 각각 52.1-70.3m/sec(W-E), 44.6-71.0m/sec(E-Ax), 56.6-70.8m/sec(W-E), 50.5-75.1m/sec(E-Ax)이며, CNAP의 진폭은 $6.5-46.1{\mu}V$였다. 2) 척골신경에서는 운동신경의 TL이 2.4-3.4msec이고, MNCV는 각각 54.6-72.8m/sec(W-E), 41.1-64.9m/sec(E-Ax)1987년 3월부터 동년 12월까지 영남대학교 의과대학 부속병원에서 시행된 개심술마취 40례를 대상으로 저체온 체외순환시 저체온상태의 동맥혈과 정맥혈을 동시에 각각 채혈하여 $37^{\circ}C$ 혈액가스분석기로 측정한 비보정치와 환자의 실제 저체온으로 보정한 보정치를 각각 얻어 이를 비교하여 보았던 바 보정치가 비보정치에 비하여 pH는 높았고 이산화탄소분압과 산소분압은 낮았으며 $HCO_{3^-}$, 염기과잉, 이산화탄소분압 및 산소포화도는 온도보정에 영향을 받지 않았다. 이상의 결과로 미루어 보아 저체온상태의 혈액가스분석시 pH와 이산화탄소분압에 대한 온도보정의 영향은 크며, 저온상태에서의 pH 중심점이동과 산염기가 환자상태에 미치는 영향을 고려한다면 환자실제 저체온으로의 온도보정은 필요치 않을 것 같으며 오히려 $37^{\circ}C$ 비보정치로 판독하여 환자상태를 판정하는 것이 임상적으로는 더 타당한 방법이라 사료된다.

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Flexible Display용 Low Temp Process를 이용한 ZnO TFT의 제작 및 특성 평가 (Fabrication and Characteristics of ZnO TFTs for Flexible Display using Low Temp Process)

  • 김영수;강민호;남동호;최광일;이희덕;이가원
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제22권10호
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    • pp.821-825
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    • 2009
  • Recently, transparent ZnO-based TFTs have attracted much attention for flexible displays because they can be fabricated on plastic substrates at low temperature. We report the fabrication and characteristics of ZnO TFTs having different channel thicknesses deposited at low temperature. The ZnO films were deposited as active channel layer on $Si_3N_4/Ti/SiO_2/p-Si$ substrates by RF magnetron sputtering at $100^{\circ}C$ without additional annealing. Also, the ZnO thin films deposited at oxygen partial pressures of 40%. ZnO TFTs using a bottom-gate configuration were investigated. The $Si_3N_4$ film was deposited as gate insulator by PE-CVD at $150^{\circ}C$. All Processes were processed below $150^{\circ}C$ which is optimal temperature for flexible display and were used dry etching method. The fabricated devices have different threshold slop, field effect mobility and subthreshold slop according to channel thickness. This characteristics are related with ZnO crystal properties analyzed with XRD and SPM. Electrical characteristics of 60 nm ZnO TFT (W/L = $20\;{\mu}m/20\;{\mu}m$) exhibited a field-effect mobility of $0.26\;cm^2/Vs$, a threshold voltage of 8.3 V, a subthreshold slop of 2.2 V/decade, and a $I_{ON/OFF}$ ratio of $7.5\times10^2$.

발전설비용 2.25Cr-1Mo강의 열응력과 열피로현상 (Thermal fatigue & stress of 2,250r-1 Mo steel for power plants)

  • 우병철;김봉서;변우봉;이희웅
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1657-1659
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    • 1996
  • The objective of this study is to provide a life prediction of isothermal fatigue using strain partitioning of high temp. steel for power plants. The experimental system was composed of Instron 8501, induction heating system, extensometer and pyrometer with hydraulic power system

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Phostoxin 훈증 처리에 의한 볏짚 제품내의 월동 이화명충 방제 (Control of Overwintering Striped Rice Borer, Chilo suppressalis W. in Straw Handicrafts with Phostoxin Fumigation)

  • 장영덕;김홍선;유재기
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.71-73
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    • 1978
  • 수출 볏짚 제품내에 들어있는 월도 이화명충을 방제하기 위하여 Phostoxin $30\%$ 훈증제를 $27^{\circ}C$ 기온상태에서 $1m^3$들이 프라스틱 chamber를 사용하여 농도 및 처리시간을 달리하여 시험한 결과 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 월동유충은 처리 48시간, 옹은 24시간, 성충은 8시간에서 $100\%$의 살충율 얻었다. 2. 약제의 사용농도 보다는 처리시간의 장단에 따라서 살충효과의 차이가 있었다.

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Poloxamer 407 Hydrogels for Intravesical Instillation to Mouse Bladder: Gel-Forming Capacity and Retention Performance

  • Kim, Sang Hyun;Kim, Sung Rae;Yoon, Ho Yub;Chang, In Ho;Whang, Young Mi;Cho, Min Ji;Kim, Myeong Joo;Kim, Soo Yeon;Lee, Sang Jin;Choi, Young Wook
    • 대한비뇨기종양학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.178-186
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    • 2017
  • Purpose: Poloxamer 407 (P407) thermo-sensitive hydrogel formulations were developed to enhance the retention time in the urinary bladder after intravesical instillation. Materials and Methods: P407 hydrogels (P407Gels) containing 0.2 w/w% fluorescein isothiocyanate dextran (FD, MW 4 kDa) as a fluorescent probe were prepared by the cold method with different concentrations of the polymer (20, 25, and 30 w/w%). The gel-forming capacities were characterized in terms of gelation temperature (G-Temp), gelation time (G-Time), and gel duration (G-Dur). Homogenous dispersion of the probe throughout the hydrogel was observed by using fluorescence microscopy. The in vitro bladder simulation model was established to evaluate the retention and drug release properties. P407Gels in the solution state were administered to nude mice via urinary instillation, and the in vivo retention behavior of P407Gels was visualized by using an in vivo imaging system (IVIS). Results: P407Gels showed a thermo-reversible phase transition at $4^{\circ}C$ (refrigerated; sol) and $37^{\circ}C$ (body temperature; gel). The G-Temp, G-Time, and G-Dur of FD-free P407Gels were approximately $10^{\circ}C-20^{\circ}C$, 12-30 seconds, and 12-35 hours, respectively, and were not altered by the addition of FD. Fluorescence imaging showed that FD was spread homogenously in the gelled P407 solution. In a bladder simulation model, even after repeated periodic filling-emptying cycles, the hydrogel formulation displayed excellent retention with continuous release of the probe over 8 hours. The FD release from P407Gels and the erosion of the gel, both of which followed zero-order kinetics, had a linear relationship ($r^2=0.988$). IVIS demonstrated that the intravesical retention time of P407Gels was over 4 hours, which was longer than that of the FD solution (<1 hour), even though periodic urination occurred in the mice. Conclusions: FD release from P407Gels was erosion-controlled. P407Gels represent a promising system to enhance intravesical retention with extended drug delivery.