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조태식(Tae Sik Cho),유성열(Sung Ryul Ryoo),김철주(Chul Ju Kim) 대한기계학회 2010 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2010 No.5
본 연구는 현재 국내에서 개발 중인 분산 형 고속철도 차량의 추진 제어장치를 구성하는 전력변환 반도체의 냉각에 초점을 두고 있다. 이 전력 변환 반도체의 열 부하는 약 40㎾ 정도로 추정되고 있으며, 사용 허용 온도인 100℃ 이하로 유지시키는 것이 본 연구의 목적이다. 이 연구의 실험을 위해 복합 단일 굴곡 휜-판형 열 교환기를 설계 및 제작하여 그 모델에 대한 성능을 평가하고 검증하였다. 그 결과 열 전달 계수가 2500~3000W/㎡K 정도면 10㎾의 열 부하를 충분히 냉각시킬 수 있다는 결론을 얻을 수 있었으며, 이 열교환기의 구조와 유량 등을 고려한 최적 설계를 통해 더 높은 효율의 냉각 장치를 개발한다면 다양한 산업분야에서의 응용을 기대할 수 있을 것이다. This research is a focus to cooling of an electric power conversion semiconductor that is composed of high-speed railway control device. Approximately, the semiconductor's heat flux is 10㎾ and the aim of study is maintaining the using permission temperature which is 100℃. For the study's experiments, It is designed and manufactured the double-wave fin in the heat exchanger, then performing the device. Consequently, if heat transfer coefficients are 2500~3000W/㎡K, the heat source are 10㎾ that can be cooled down enough. Through the optimum design for structure and flow rate of this heat exchanger, it is expected that can develop the higher efficiency cooling device. Also, it can solve such the various industrial as electronics, shipbuilding as well as high speed train.
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