• 제목/요약/키워드: inlet baffle

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450 mm Wafer Ashing Chamber 최적 구조 설계를 위한 유체해석 Simulation 연구

  • 김기보;김명수;이다혁;박세근
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.152-152
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    • 2014
  • 최근 반도체의 고집적화로 high dose implant 도입과 소자의 동작 특성 향상을 위한 low-k 물질 도입에 따라 다양한 주변 공정의 변화를 이끌고 있다. 이에 따라 반도체 제조의 핵심 공정 단계 중 하나인 ashing 단계에서 기존 성능 이상의 장비를 기대하고 있으며, 그것을 평가하기 위한 중요 요소로 uniformity와 fast stripping이 있다. 본 연구에서는 유체해석 시뮬레이션을 통해 450 mm ashing 챔버에서의 gas inlet baffle과 wafer stage 사이의 최적 거리를 예측했다. 우선적으로 시뮬레이션의 신뢰도를 높이기 위해 실험으로 측정한 300 mm ashing 결과와 유체해석 결과 molecular flux의 상관관계를 파악하여, 450 mm ashing 챔버의 최적 구조를 예측하였다. 선행 연구한 300 mm 시뮬레이션 결과를 바탕으로 이상적인 450 mm ashing 챔버를 설계하였다. 유체해석 결과는 동일한 형태의 수직형 구조 장비에서 baffle과 wafer stage 사이의 거리가 35 mm에서 60 mm일 때, 450 mm wafer surface 위에서 더욱 균일한 density 분포를 나타내었다. Reactant flux 분포는 거리가 60 mm에서 80 mm 사이일 경우 더 균일하게 나타났다. 그러므로, 450 mm 챔버에서 gas inlet baffle과 wafer stage 간격이 60 mm일 때 최적의 구조로 판단된다.

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CFD를 활용한 DOC-DPF 조합의 유동 균질도 분석 (Flow Uniformity Analysis of DOC-DPF System using CFD)

  • 김태훈;박성욱
    • 한국분무공학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.122-129
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    • 2019
  • Flow uniformity in aftertreatment system is an important factor in determining uniform catalytic reaction and filtration. In this study, variety types of DOC-DPF system design were analyzed to increase flow uniformity. For this analysis, ANSYS Fluent was used with porous media setup for DOC and DPF. Turbulent flow was modeled by standard $k-{\varepsilon}$ model excepting porous media. Uniformity index was utilized to evaluate the flow uniformity quantitatively. Reference design showed low velocity region because two large vortex were generated before baffle. When radius of DOC-DPF system was increased, exhaust pressure acting on the inlet decreases and velocity distribution was shifted to one side. When inlet pipe was set to axial center of DOC-DPF system velocity distribution was symmetric. However, flow was not dissipated until the front end of DOC and showed higher uniformity index. When the volume of DOC was reduced while fixed volume of entire DOC-DPF system and baffle plate is located downstream of the DOC-DPF system, there was improvement in uniformity index.

CFD와 PIV test를 통한 원형 2차침전지 유입 및 유출배플 형상 최적화 (Optimization of influent and effluent baffle configuration of circular secondary clarifier using CFD and PIV test)

  • 최영균;배강형
    • 상하수도학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.73-81
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    • 2014
  • One-dimensional flux theory (1DFT) is conventionally used for design of secondary clarifier of wastewater treatment plant. However, the 1DFT cannot describe turbulence, density current, shape parameters of the clarifier. In this study, we optimized the configurations of influent guide baffle and effluent baffle through the simulation using computational fluid dynamics (CFD) and its verification by particle image velocity (PIV) test. The energy dissipating inlet (EDI) without influent guide baffle ($0^{\circ}$) showed the best efficiency for minimizing downward velocity under the center well of the clarifier. The lowest velocity distribution around the effluent weir region could be obtained with the McKinney baffle (EB-2). The performances of the influent and effluent baffles were clearly verified by PIV test results.

디젤자동차용 웜업촉매 내의 유동장에 미치는 터보차저 및 배플의 영향에 관한 수치해석 (Numerical Analysis of Effective Turbocharger and Baffle on Flow Field in Warm-up Catalyst for Diesel Vehicles)

  • 최병철;정우남;강창혁;위대웅
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.29-36
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    • 2008
  • Diesel vehicle is growing in importance in light-duty sector as a way of reducing greenhouse gases due to improved fuel economy. Carbon monoxide, gas-phase hydrocarbon and organic fraction of diesel particulates can be oxidized to harmless products using a diesel warm-up catalyst (WCC). This study investigated the effect of a turbocharger and a baffle on flow fields and temperature distributions in the WCC for Diesel vehicles by a numerical analysis. In the case of the WCC with the turbocharger, velocity vectors and temperatures of inlet of the WCC have the relatively homogeneous distributions by the swirl generated from the turbocharger. Velocity vectors and temperatures of inlet of the WCC with the turbocharger and the baffle have the improved distributions in homogeneity compared with the case of the WCC without the baffle. The homogeneous flow field and the temperature distribution in the WCC may contribute to improve the conversion performance of the catalysts.

원통-다관형 열교환기의 다관측 입출구 유동 특성의 실험적 연구 (Experimental Study of Inlet/Outlet Flow Characteristics in Tube-side of Shell and Tube Heat Exchanger)

  • 도흔승;왕개;박승하;김형범
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권7호
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    • pp.581-588
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    • 2014
  • 본 논문에서는 원통-다관형 열교환기의 다관측 유량의 분배도 향상을 위해 다공성 배플 유무에 따른 입구 및 출구부의 유동 특성을 실험적으로 연구하였다. 원통 및 다관측 유량의 분배성능은 원통-다관형 열교환기의 성능에 직간접적인 영향을 준다. 실험 연구를 위하여 원형 크기의 1/3로 축소한 실험 모델을 제작하였고, 60, 80, 90 LPM의 유량 조건에서 다공성 배플의 유무에 따른 다관측의 분배 성능을 입자화상속도기법을 이용한 입구 및 출구부의 속도장 측정을 통해 확인하였다. 연구로부터 절대 불균일 분배도를 계산하여 정량적으로 다공성 배플이 유량의 분배도에 주는 영향을 확인하였다. 측정 결과로부터 유량에 상관없이 배플을 설치하였을 경우 74%의 절대 불균일 분배도의 감소 효과를 가졌다.

평면벽면분류의 유입경계조건을 가지는 개수로 유동에 관한 수치적 연구 (A Numerical Study on the Open Channel Flow with Plane Wall Jet Inlet Boundary Condition)

  • 설광원;이상룡
    • 대한기계학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.287-298
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    • 1989
  • 본 수치적 해석에서는 H$_{w}$/H$_{g}$의 비가 5.0~16.7의 범위에서 수행된 실험결과를 바탕으로 기존의 k-.epsilon. 난류모델을 사용하여, 고려하고자 하는 변수, 즉 유입유속, 입구 게이트의 높이, 수위, 배플의 유.무등에 따라서 액체의 유동형태가 어떻게 변하는가를 살펴 보고자 한다.다.

배플에 의한 개방챔버 내부 유동의 영향에 관한 연구 (A Study on Effects of the Fluid Flow Inner the Open Chamber by Baffle)

  • 노병수;최주열;정하균;최상범
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권3호
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    • pp.255-260
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    • 2015
  • 플래시증발현상은 개방챔버 내의 온도, 압력, 수위 그리고 배플 등에 영향을 받는다. 이 연구에서 PIV 실험은 최적의 배플 위치와 높이에 대한 개방챔버 내의 유동특성을 확실하게 시행하였다. 배플은 개방챔버 내의 재순환 흐름, 수력 도약 그리고 유동특성에 상당한 영향을 주었다. 그리고 레이놀즈수의 영향은 미미하였다. 최적의 배플높이는 h/H=1.5였고, 최적의 배플위치는 개방챔버 내부 입구로부터 x/H=1.5부근 이었다.

평면벽면분류의 유입경계조건을 가지는 개수로 유동 및 배플의 영향에 관한 실험적 연구 (An experimental study on the open channel flow with plane wall jet inlet boundary condition and effects of a baffle)

  • 방병렬;설광원;이상용
    • 대한기계학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.1399-1406
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    • 1988
  • 본 연구에서는 수로의 폭이 작고(W=74mm) H$_{w}$/H$_{g}$가 5.0~16.7의 범 위인 경우에 레이져 유속계를 이용하여 주어진 유동조건, 예컨대, 유입유속, 입구게이 크(gate)의 높이, 수위, 배플의 유. 무및 높이, 그리고 배플의 위치등에 따라서 액체 속도의 분포가 어떻게 변화하는가를 정성적으로 관찰해 보고자 하는데 주안점을 두었 다. 본 실험 결과는 차후에 계속될 후래시 증발현상에 관한 실험및 해석적 접근에 관한 기초 자료로서 활용하는데에도 그 목적이 있다.다.

벽면제트류가 유입되는 충돌수분류유동에 배플이 미치는 효과에 관한 연구 (A Study on Effects of Baffle on Impinging Water Jet with wall jet inlet flow)

  • 최정식;오우준;조대환
    • 해양환경안전학회:학술대회논문집
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    • 해양환경안전학회 2009년도 춘계학술발표회
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    • pp.87-88
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    • 2009
  • 증발식 담수화 설비에서 증발기로 유입되는 유동의 속도특성은 플래시현상에 중요한 영향을 미친다. 이 연구에서는 벽면제트류가 유입되는 충돌수분류영역과 배플후류영역의 유동 속도에 배플의 높이가 미치는 효과에 관해 PIV계측을 적용해 실험적으로 고찰하였다.

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열병합발전소 배기 덕트 시스템의 소음 진동 저감 (Noise and vibration reductions in exhaust duct system of cogeneration power plants)

  • 김원현;주원호;배종국
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2004년도 추계학술대회논문집
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    • pp.641-646
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    • 2004
  • Noise and vibration was encountered in exhaust duct system which is connected with a gas turbine and a heat recovery steam generator(HRSG) of a cogeneration power plants. Especially, these problems occurred when water was added to the fuel injection to reduce NOx contents of the exhaust gas. Through the cavity mode analysis and measurements, It was concluded that these problems occurred due to the acoustic resonance between the duct cavity mode and the excitation force induced by turbulent gas flow during water injection. To reduce the noise and vibration, optimal baffle plate to change the cavity mode was installed inside of duct and noise levels of about 8 dB(A) are reduced in duct system. The effects of baffle plate and guide vane to the HRSG or inlet duct vibration were also evaluated and it was verified that there is no relation to the resonance phenomena. So, vibration of inlet duct was easily reduced by the reinforcement of structures.

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