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[금속공학]신소재의 이해

신소재의 이해- 신소재 -(구조용 재료)알루미늄보다 가볍고 철보다 강한 소재를 찾는 것이 인류의 과제가 되었다.예전에는 무조건 강한것이 최고라는 생각을 가졋으나 요즘은 강하면서도 가벼워야 하는 해결책을 찾아야 한다.철과 알루미늄이 이전까지 많이 사용되었으나 이제는 합금의 시대가 열린 것이다.합금은 종류가 다양하고 용도 똫한 다양하지만 아직도 그 발전 가능성이 무궁무진하다.이것 저것 섞어봄으로써 용도에 맞는 다양한 합금을 만들 수 있는 것이다.현재 항공기의 구조 재료에 여러 가지 합금이 사용되고 또한 개발된 신소재가 적용되고 있다.항공산업의 발달이 신소재의 발달을 앞당겨줄 것이다.앞으로 신소재의 개발이 우리의 삶에 더 큰 편리를 제공하리라 믿는다.- 금속 신소재 -금속의 여러 가지 물질을 섞어 합금을 만드는데 새로운 합금을 개발하는 것이 금속신소재의 개발이다.금속의 안전성을 이용하지만 부식에 대한 저항성까지 고려해야 하므로 금속신소재의 개발은 까다롭다.내식성, 내열성 또한 빼놓을 수 없는 과제이다.응용분야 또한 넓어 특수한 곳에 사용되는 형상기억합금이 개발된 것이 참으로 흥미롭다.온도를 이용한 형상기억합금은 여러용도에 다양하게 쓰이고 잇다.이처럼 금속신소재가 현재 과학에 미치는 영향은 크기 때문이다.앞으로 더욱 발전시켜야 할 것이다.- 폴리머 신소재 -처음 폴리머의 사용은 섬유분야였다.나이론 등의 개발은 당시의 섬유분야의 놀라운 발전을 가져왓었다.원래의 고분자는 금속에 비해 강도 밑 내열성이 떨어졌지만 고분자 신소재들이 개발되며 이와 같은 단점을 보완하고 있다.고분자 신소재는 강도뿐만 아니라 여러분야에 응용되고 있다.아직 금속에 비해 연구 시기가 짧고 고가 소량생산의 특징 때문에 크게 활성화되진 않았지만 미래의 신소재로서 그 중요성이 크다고 생각된다.고분자 신소재의 발전은 계속되리라 믿는다.- 형상 기억 합금 -형상 기억 합금은 굉장히 신기하다.담배파이프의 열에 의해 우연히 발견되었다는 것도 신기하지만 그것이 가지는 특성이 정말 놀라워 활용가치가 대단히 높기 때문이다.그 특성도 다양하다.원래 모양으로 돌아가는 것 뿐만 아니라 2가지 길이로 조절도 가능하며 탄성거동도 가지기 때문이다.이런 형상 기억 합금의 특성을 이용하여 쓰이는 용도가 다양하다.가전제품에도 쓰이고 연결이음부품으로도 많이 활용되고 있다.교정뿐 아니라 브래지어를 받쳐주는 고탄력 소재로도 사용된다.이처럼 아직 응용을 안해서 그렇지 생각지 못한 분야가 굉장히 많을 것 같다.앞으로의 응용이 더욱 기대가 되는 금속이다.- 수소 저장 합금 -대체 에너지 자원으로 떠오르고 있는 수소는 지구상에 굉장히 풍부한 자원이다.수소저장합금은 이런 대체 에너지 개발을 도와주는 합금이라 할 수 있다. 수소를 흡수 방출함으로써 에너지를 전달하고 또 에너지를 저장하기 때문이다.이처럼 합금을 이용하여 전달, 저장하는데는 이유가 있다.바로 고압, 저온의 수소는 안정성과 효율성이 떨어지기 때문이다. 이런 문제점을 해결해주는 것이 수소저장합금이다.흡수, 방출성질을 이용하여 냉난방을 한번에 해결할 수 있다.이와같이 응용분야 또한 넓고 다양하다.아직은 실용화 단계에 미치지 못하지만 합금 성능향상에 모든게 걸려있다고 한다.철기시대를 거쳐 발전한 금속의 이용이 이제는 대체에너지를 창출하는데 까지 이용되는 것이 놀랍다.- 리드 프레임 -리드프레임이란 말조차 처음 보았다.반도체 칩이 부착된 금속기관이라 한다.왤 리드프레임이 나왔냐하면 새로운 신소재이기 때문이다.강도도 증가하면서 전기전도도와 연신율도 증가하는 희한한 합금이기 때문이다.반도체의 도선역할과 뼈대 역할을 하기 때문에 IC 제조원가의 25% 를 차지하는 리드프레임은 굉장히 중요하다.현재와 미래를 좌지우지할 반도체산업과 함께하기에 리드프레임은 소형화 되야 하고 앞으로 더욱 발전되어야 한다.그리고 반도체 삶과 함께이기에 앞으로의 발전은 필수적이며 또 대단히 긍정적이라고 생각한다.- 나노 과학 -나노과학의 발전을 미리 예상하여 미래 사회의 모습을 상상을 통해 보여줌과 동시에 나노과학의 발전가능성과 발전했을 때의 그 효과를 말해주는 내용이었다. 미래사회는 섬유, 반도체, 의약 등 모든분야에서 눈부신 나노과학의 발달에 의해 지금 사용하고 있는 것들의 대부분이 사용이 잘 알될 정도로 쇠퇴하게 된다.그만큼 마이크로 단위에서 나노단위로의 진입은 말로 설명이 안될만큼 엄청나다는 뜻이 된다.우리나라의 나노과학 연구를 하고 있는 네명의 박사가 나와서 하는 애기들은 비현실적이면서도 왠지 될 것 같은 느낌을 주었다.게스트로 참가한 많은 학생들 중 삼분의 일 이상은 가까운 미래에 현실불가능하다고 생각하는 것 같았다.사실 나도 빨리 실현되기는 불가능하다는 생각이다.그리고 나노과학의 실현이 꼭 이루어지라는 기대와 나도 그 나노과학의 발전을 체험해보고 싶다는 생각이 든다.자원문제로 고심하는 전 인류에 해결책을 가져오길 바란다.- 초전도체 -초전도체라는 물질은 들어본 적이 많은 이름이다.초전도체라는 애기는 사실 내가 어릴적부터 과학 관련서적에서 보았던 것 같다.잠시 잊고 있었지만 비디오를 통해 자세히 알게 되니 뭔가를 얻었다는 기분이 든다.초전도체의 여러 가지 성질과 그 성질을 이용한 응용분야는 비디오를 통해 보았다.초전도체는 저항이 0이 된다.금속을 초저온으로 유지하여 저항을 0으로 만든 것인데 언뜻 보기에 그걸로 멀할 수 있냐 라는 생각이 들지만 저항이 0이라는 성질을 이용하여 마이너스 효과를 사용함으로써 응용이 무궁무진해진다.

공학/기술| 2006.01.24| 10페이지| 1,000원| 조회(824)

신소재, 신소재의이해, 구조용재료

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[기계공작]cnc 와 머시닝센터 에 관한 조사

1. CNC(1) NC의 정의NC는 Numerical Control의 약어로 직역하면 수치 제어의 뜻이다.☞ CNC(Computer N. C.)는 Computer를 내장한 NC를 말한다. 하지만 오늘날 NC라고 보통 말하는 것은 모두 CNC를 의미한다.(2) 범용과 비교한 NC의 구동범용 공작 기계는 핸들에 회전에 의해 테이블이 이동되며, 움직이는 거리를 사람이 눈으로 확인하면서 작업을 진행한다. 하지만 NC 공작 기계는 작업자가 명령을 주면 기계에 부착된 제어장치에 의해 움직일 거리를 모터의 회전수로 바꾸어 서보 모터에 명령하여 구동한다.(3) NC의 이동 경로① 위치 정하기 제어(Point to Point/ Positioning Control)공구의 이동 경로를 제어하는 목적이 아니고 공구의 최후 위치만을 정밀하게 제어하는 것으로써 드릴링 머신, 보링 머신, 탭핑 머신 등에 채용하며, 주로 X-Y축 제어에 사용된다.② 직선 절삭 제어(Straight Cutting Control)위치 정하기 제어와 동시에 축의 이동 경로를 일정한 이송 속도로 제어하는 것으로 단지 그 경로는 직선에만 해당된다.③ 윤곽 절삭 제어(Contouring/Contouring Path Control)동시에 2개 이상의 축을 제어하는 것을 말하며, S자형 경로나 크랭크형 경로 등 어떠한 경로라도 자유자재로 공구를 이동시켜 직선이나 곡선을 가공하도록 하는 것으로 연속 절삭을 한다.(4) NC의 경제성① NC 공작 기계가 적합한 영역- 다품종 소량 생산, 생산 횟수가 빈번한 경우- 절삭량이 많은 경우- 형상이 복잡한 부품- 한 부품에 유사한 많은 종류의 작업이 필요한 경우- 유사한 부품- 100% 검사가 필요한 부품- 소재 가격이 비싼 경우- 공차 범위가 좁아 정밀을 요하는 부품(5) NC의 장· 단점장점단점품질의 향상기계 가격이 고가검사의 생략관리 비용의 과다가공 소요 시간의 단축프로그래머, 관리자, 작업자의 비용 증대치공구 제작 비용 감소(6) NC 제어 시스템NC 제어 시스템은 입력부성하고 있는 주요 요소는 다음과 같다.① 컨트롤러 : 명령을 처리하여 제어.② 강전반 : 기계의 구동, 공구 선택, 주축 제어.③ 서보 기구 : 정밀도와 아주 관계가 깊은 X, Y, Z 등 각 축을 제어.④ 기계 본체 : 베드, 칼럼 등 기계의 골격을 이루고 있다.⑤ 볼 스크류 : 회전 운동을 직선 운동으로 바꾸어 주는 장치이다.(8) NC의 역사NC → CNC → DNC → FMS → CIM♣ DNC : Direct Numerical Control / Distribute N. C.♣ FMS : Flexible Manufacturing System♣ CIM : Computer Intergrated Manufacturing2. 머시닝 센터(1) 머시닝 센터란수동 밀링에 컴퓨터가 제어하는 서보 모터에 의해 제어되도록 한 것이 NC 밀링이라면, NC 밀링에 자동 공구 교환 장치(ATC : Automatic Tool Changer)를 부착한 것이 머시닝 센터라고 할 수 있다.(2) 머시닝 센터의 장점① 소형부품은 1회에 여러 개 고정하여 연속 작업이 가능하다.② 가공물의 한 번 고정으로 면 가공, 드릴링, 태핑, 보링 등이 가능하다.③ 형상이 복잡하고 많은 공정이 함축된 제품일수록 가공 효과가 우수④ 공구를 자동 교환함으로써 리드 타임을 줄일 수 있다.⑤ 원호 가공 등의 기능으로 엔드밀을 사용하여도 치수별 보링 작업을 할 수 있어 특수 공구의 제작이 불필요하다.⑥ 컴퓨터를 내장한 NC이므로 메모리(Memory) 작업을 할 수 있다.⑦ 프로그램의 작성 및 편집을 기계에서 직접 할 수 있다.⑧ 주축 회전수의 제어 범위가 크고 무단 변속이므로 요구 회전수에 빠르게 도달할 수 있다.?(3) 머시닝 센터의 용도(4) 좌표계일반적으로 NC에서는 주축과 평행한 방향을 Z축으로 약속하고 있으며, X축은 정면에서 바라볼 때 좌우가 된다. 마지막으로 Y축은 X축과 Z축에 수직인 축으로 약속하고 있다.또한 머시닝 센터에서는 부가축을 다는 경우가 있는데 A축은 X축을 중심으로 회전한 회전의 의미어드레스기 능의 미지령치 범위(㎜입력)O프로그램 번호프로그램 번호(이름)0001∼9999N블록 시퀀스 번호블록의 앞에 지령하는 번호1∼9999G준비 기능동작의 조건을 지정0∼99X,Y,Z좌표어좌표축의 이동 지령에 사용±99999.999mmA,B,C부가축의 좌표어부가축의 이동 지령에 사용±99999.999mmR원호의 반경원호의 반경 지정시 사용±99999.999mmI,J,K원호 보정 벡터원호 중심까지의 거리지령시 사용±99999.999mmF이송 기능이송 속도 지정1∼100000㎜/mS주축 기능주축 회전수 지정0∼9999T공구 기능공구 번호 지정0∼99M보조 기능기계의 보조장치ON/OFF제어 지령0∼99H,D보정 번호 지정공구 길이 및 경보정 번호0∼200P,XDwell 시간 지정Dwell 시간 지정0∼99999.999sec4. 준비 기능준비 기능(G기능)은 NC 지령절의 제어 기능을 나타내는 것으로 G 다음에 2자리 숫자를 붙여서 그 종류를 표현한다. 이 지시에 제어장치는 그 기능을 발휘하기 위한 동작의 준비를 하기 때문에 준비 기능이라고 부른다. G코드는 일회 유효한 G코드와 연속 유효(Modal)한 G코드가 있다.형 식의 미1회 유효 지령(One-shot)이 G코드는 지정된 블록 내에서만 유효연속 유효 지령(Modal)이 G코드는 같은 그룹 내에 있는 다른 지령이 있을 때까지 유효5. 기억하고 있으면 편한 G코드?G 코드G 코드의 지속성기 능G00연속 유효 (Modal)급속 이송G01연속 유효 (Modal)직선 절삭G02연속 유효 (Modal)시계 방향(CW) 절삭G03연속 유효 (Modal)반시계 방향(CCW) 절삭G04일회 유효(One-Shot)일시 정지(Dwell)G17연속 유효 (Modal)X-Y평면 지정 ♣참고 G18, G19G28일회 유효(One-Shot)자동 원점 복귀G30일회 유효(One-Shot)제2, 제3, 제4 원점 복귀(공구 교환 위치)G40연속 유효 (Modal)공구 지름 보정 취소G41연속 유효 (Modal)공구 지름 좌측 보을 할 때 많이 사용하며 현 위치가 좌표계의 중심이 되고, 필요에 따라 그 위치를 0으로(기준점)지정할 때 사용한다.7. 원점 복귀기계상에 고정된 임의의 지점인 원점으로 복귀할 때는 자칫 잘못하면 아래 그림과 같이 충돌을 일으키는 경우가 있으므로 주의하여야 한다.8. 절대 좌표(G90)와 상대 좌표(G91)절대 좌표계는 그림과 같이 우리가 흔히 말하는 좌표계를 말하며, 상대 좌표계(증분 좌표계)는 앞선 좌표를 기준으로 다음 좌표 값에 증감을 따져 계산한 좌표를 말한다. 그림에서와 같이 A점을 기준으로 B점으로 이동시 X축은 20만큼 증가하였고 Y축은 증감이 없다. 또한 B점을 기준으로 C점으로 이동시 X축은 증감이 없으나 Y축은 10만큼 증가하였다. 또한 C점에서 D점으로 이동시에도 마찬가지로 X축은 15만큼 감소하여 음수 값을 취하며, Y축에 증감은 없다. 끝으로 C점에서 D점으로 이동시 X축은 5만큼, Y축은 10만큼 각각 감소하여 음수 값이 되었다.9. 이송 기능 (F)이송 기능은 분당 이송과 회전당 이송으로 구분되는데, 일반적으로 머시닝 센터(CNC 밀링 포함) 작업에서는 분당 이송을 주로 사용한다. 분당 이송은 공구의 날당 이송량을 지령하는 방식으로 이들 사이에는 다음과 같은 관계가 성립된다.F=f×Z×S (F : 이송량(mm/분) Z : 날 수 f : 날당 이송량(mm/날수)S : 주축 회전수(rpm))이상과 같은 내용을 매번 계산하지 않고 적용하고자 하면 절삭 조건표를 찾아보면 된다. 예를 들어 절삭 조건표를 참고하여 계산하여 보면 알루미늄의 경우 공구 지름이 10인 경우 주축 회전수는 2800rpm, 날수 2, 날당 이송량이 0.05일 경우 이송 속도는 2800×0.05×2=280이 나온다.?공구직경D(mm)STEELROUGH &SEMI FINISH(2날)FINISH(4날)RPMV(m/min)FEEDRPMV(m/min)FEED㎜/min㎜/tooth㎜/min㎜/tooth5140023340.031600251920.03890023900.05100025 지령인 경우 공작물 좌표계로부터 어떤 점까지 직선이동을 하며, 증분 지령인 경우에는 현재 위치로부터 어떤 값만큼 떨어진 지점까지 직선 이동한다. 또한 이송속도를 나타내는 F는 다음에 점을 찍어 주어도 되고 찍지 않아도 원하는 이송이 이루어진다.13. 원호 절삭(G02, G03)공구의 진행 방향이 정방향이면 G02(CW), 역방향이면 G03(CCW)을 사용하며 사용 규칙은 다음과 같다.① 사용 형식 : (G17) G90(G91) G02(G03) X_ Y_ R(I, J, K)_ F__ ;㉮ 여기서 X, Y는 종점의 좌표이다. ㉯ R : 원호의 반경㉰ I, J, K : 시작점에서 원호 중심까지의 거리② 원호 중심을 나타내는 I, J, K의 치수는 원호의 출발점으로부터 중심을 향한 벡터 성분으로 G90, G91과 관계없다.③ I, J, K는 항상 증분치로 표시된다. 즉 ＋,－의 부호가 붙는다.(＋일 경우 생략) (I : X축 성분, J : Y축 성분, K : Z축 성분)③ I0, J0, K0는 생략할 수 있다.④ 원호의 중심을 I, J, K로 지령하는 대신에 반경 R로 지정할 수 있다. 단 I, J, K와 R이 동시에 지령된 경우 R지령이 우선하며 I, J, K는 무시된다.⑤ 반경 R로 지정시 원호가 180°를 넘을 경우에는 －로, 180°를 넘지 않을 경우 에는 ＋로 지정한다. (0≤R≤180°: ＋, 180＜R＜360 :－)⑥ 원을 가공 할 때는 반경(R)을 지정하지 않고 I, J, K로 프로그램 한다.?순서지 령 내 용명 령의 미1평면 지정G17XY 평면의 원호 지정G18ZX 평면의 원호 지정G19YZ 평면의 원호 지정2회전 방향G02시계 방향 회전(CW)G03반시계 방향 회전(CCW)3끝 점위 치G90X, Y, Z 중의 2축작업 좌표계에서 끝점 위치G91X, Y, Z 중의 2축끝점에서 끝점까지의 거리4시작점에서 중심까지의 거리I, J, K 중의 2축시작점에서 중심까지의 원호 보정 벡터원호 반경R원호 반경5이송 속도F원 가공하는 이송속도?㉮ 원호의 중심각이 0있다.

공학/기술| 2006.01.24| 23페이지| 1,000원| 조회(1,202)

선반, CNC, 머시닝센터, Machining center, 씨엔씨

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[전기전자]멀티테스터 오실로스코프 함수발생기 사용방법 평가C아쉬워요

멀티테스터????[그림1] 멀티테스터(아나로그)(1) 아나로그(Analog) 테스터(1) 테스터의 각부명칭 설명① 트랜지스터 검사소켓 : 트랜지스터 검사시 각 극성을 맞추어 끼우고 다이알 스위치를 TR 에 위치시킨다.?② 트랜지스터 판정 지시장치 : 적색 LED가 켜지면 PNP, 녹색 LED가 켜지면 NPN 트랜지스터 임을 나타낸다. 두개의 램프가 점멸되면 측정하는 트랜지스터의 극간 단선상태, 둘다 점멸되지 않으면 컬렉터-에미터 간의 단락고장 상태를 뜻한다.?③ 리드선 입력소켓 : DC10A 측정시는 오른쪽 위 전용의 소켓을 사용한다.?④ 레인지 선택스위치 : 다이알 방식의 20레인지 선택가능.?⑤ "0"오옴 조정기 : 저항 측정시 지침이 레인지별로 "0"점에 정확히 오도록 조정한다.?⑥ 지침 영점 조정기 : 측정전, 반드시 지침이 왼쪽 "0" 점에 있는지 확인하고 필요시 드라이버 등으로 돌려 조정한다.?⑦ 가동코일형 메타 : 고감도, 고 직진성 및 1% 미만의 정밀계기 내장?⑧ 눈금판 : 약 90 mm(3.5 인치), 90°원호(2) 전기적 규격① 직류전압? 레인지:2.5, 10, 50, 250, 1000V? 감도? :20,000Ω/V? 정밀도:최대눈금치수의 ±3%② 교류전압? 레인지:10, 50, 250, 1000V? 감도? :20,000Ω/V? 지시치:전파정류 평균 감응치를 정현파 실효치로 교정한 지시치? 주파수감응:정격정밀도는 50V까지는 10kHz, 250V 까지는 20kHz? 정밀도:최대 눈금치수의 ±4%③ 직류전류? 레인지:2.5, 25, 250mA, 10A (※10A 사용시는 별도의 전용소켓 사용)? 전압강하:0.25V? 정밀도:최대 눈금치수의 ±3%④ 저 항?R×1? :0∼2000Ω?? (20Ω? 중앙눈금)??R×10 :0∼20,000Ω (200Ω 중앙눈금)??R×1k :0∼2㏁????? (20㏀? 중앙눈금)??R×10k:0∼20㏁???? (200㏀ 중앙눈금)??정확도 : ±3°?단락전류 및 개방전압(정상전지일 경우)??R×1? : 150㎃,?. 눈금을 잘 읽을 수 없을때는 다이알스위치를 한 단씩 내려 측정 레인지를 맞추어 읽는다. 메타의 허용오차가 3∼4%이므로 최대값에 가까운 레인지 눈금에서 측정할수록 정확하게 된다.??(2) 교류전압(AC V)의 측정다이알 스위치를 AC V에 놓고 직류전압을 측정하는 방법과 동일하게 측정한다. 다만 이때는 +, - 극성을 구별할 필요는 없다.본래 멀티테스터에는 기본 측정소자로서 검류계(galvanometer)가 쓰여져 있으므로 직류에만 동작할 수 있도록 되어 있다. 따라서 교류전압 측정시에는 다이오드(diode)를 써서 교류를 맥류로 만들어 측정하게끔 되어 있다.([그림6](a),(b)) 여기서 교류라고 하는 것은 일반적으로 sine파 교류를 말하며, 시간과 더불어 sine적으로 변하는 전압을 표현하는 데는 평균값, 실효값, 최대값등이 쓰이고 있다. [그림6](c)에서 최대값은 1사이클 중에서 가장 큰 전압값을 의미한다. 이 값을 Vm이라 하자.[그림6] 교류전압(a), 맥류(b) 및 각 값의 범위(c)평균값은 반 사이클의 전압을 평균한 값을 의미한다. 즉, [0,T/2]에서 Vav=2/T ∫sinωt dt? 그림에서 면적 A+C와 면적 B는 같다. 전파정류(full-wave rectifier)의 경우에Vdc=(2/π)Vm=0.64Vm에 해당된다.한편, 전력 P=I2R=Im2R sin2ωt 으로 표현되는데, 평균전력 Pav는 sin2ωt의 평균이 1/2 이므로Pav=(1/2)Im2R=(1/2)Vm2/R즉, 실효치 전압,전류는? Vrms=Vm/√2=0.707 Vm,? Irms=Im/√2 으로 나타낼수 있다.실효값은 교류, 전류, 전압이 발생하는 주울(joule)열과 동일한 크기의 열량을 발생하는 직류전류, 전압의 크기를 의미한다.검류계가 측정하는 것은 결국은 맥류의 평균값이다. 교류를 전파정류를 시킬 경우, 평균값은 0.64Vm에 해당되어 실효값 0.71Vm의 90%가 된다. 따라서 교류전압의 눈금스케일(scale)을 실효값으로 표시하려면 측정된 눈금위치에 10계의 눈금스케일은 좌우 대칭인데 반하여 저항계의 눈금은 비선형적으로 만들어져 있다. 즉 스케일의 중앙에서 오른쪽은 수치를 세밀하게 읽도록 되어 있으나, 왼쪽은 눈금의 간격이 좁고 부정확하다. 따라서 저항을 측정할 때에는 중앙에서 오른쪽의 눈금을 이용할 수 있는 레인지를 선택할 때 정밀하게 측정할 수 있다. 바늘이 가리키는 값과 저항 배율기의 값과의 곱이 알고자 하는 저항값이 된다.⑤ 저항을 측정한 후에는 반드시 다이알스위치를 저항 레인지 이외의 위치로 옮겨놓아야 한다.(저항측정시의 측정리이드선의 전압극성 참조)??(5) 저항측정시의 측정 리이드선의 전압극성?[그림8] 측정 리이드선의 극성전류와 전압을 측정할 때에는 외부에서 멀티메타로 전류를 흐르게 하여 메타가 움직이도록 되어 있다. 이때 적색 리이드선은 외부 전압의 +극에, 검정 리이드선은 -극으로 가도록 되어 있으나 저항을 측정할 때는 멀티메타 내부에 별도로 마련된 전지가 측정저항에 전류를 흘리도록 되어 있다.? 이때, 멀티메타의 내부의 리이드선에 대한 회로구성은 [그림8]과 같다.? 다이알스위치가 저항측정 레인지에 오게되면 멀티메타의 두 리이드선에는 내장전지의 전압이 나타난다. 이때 적색 리이드선이 -이고 흑색 리이드선이 +의 극성이 되는 것에 주의해야 한다. (이와같은 테스터의 특성은 다이오드 및 트랜지스터의 극성을 식별하는데 이용된다.)따라서 다이알스위치를 저항 레인지에 놓은체로 멀티메타를 방치해두면 두 리이드선이 접촉되는 경우에 내장 전지가 쇼트(short)되고 전지 수명이 현격히 저하 될 것이다.오실로스코프???오실로스코프(oscilloscope)는 매우 유용한 전자 측정장치로서 미지 입력신호의 세기 시간의 정확한 측정 및 파형간의 시간 관계를 스크린상에 나타내며 전원부, 수직축 증폭부, 수평축 증폭부, 시간축 발진부, CRT 등으로 구성되어 있다.?1. 각 부위별 명칭?(1) 화면조정과 전원부???1 전원 스위치(POWER SWITCH)???2 전원 램프(POWER LAMP)???3 휘도 조정(I 동기 신호가 없거나 동기가 안 되면 소인을 발생하지 않는다. 낮은 주파수(약 25Hz 이하)에서 효과적으로 동기시키고자 할 때 유효하다.??????(다) TV-V : 프레임 단위의 비디오 합성신호를 측정하는 데 사용한다.??????(라) TV-H : 주사선 단위의 비디오 합성신호를 측정하는 데 사용한다.???28 동기 TRIGGER SOURCE??????(가) CH1 : CH1에 신호가 있을 때 선택한다.??????(나) CH2 : CH2에 신호가 있을 때 선택한다.??????(다) LINE : AC전원의 주파수가 동기되는 신호를 관측하는데 사용한다. 측정신호가 포함되는 전원에 의한 성분을 안정하게 측정할 수 있다.??????(라) EXT : 외부 신호가 동기 신호원이 된다. 수직축 신호의 크기와 관계없이 동기시킬 때 사용한다.???29 HOLD OFF???30 TRIG LEVEL??????(가) 동기 SLOPE : 초기 소인의 동기 SLOPE 선택을 위해 사용한다. 누름 상태에서는 +SLOPE이고, 당긴 상태에서는 -SLOPE이다.???31 EXT TRIG IN : 외부 동기신호를 TRIGGER 회로에 연결할 때 사용한다.?(4) READ OUT??32 ?이 스위치는 커서 선택 모드 기능으로 REF CURSOR(×)와 ΔCURSOR(+)를 변환시킨다. 선택된 커서는 다른 커서보다 밝게 빛난다.??33 ?1/ΔT : 이 스위치는 ΔT. 1/ΔT의 모드를 전환시킨다.??34 ?▲,▼,◀,▶ : 커서를 상,하,좌,우로 이동시킨다.??32, 33 ON/OFF : 두 스위치를 동시에 누르면 READ OUT 문자가 사라지고, 다시 동시에 누르면 READ OUT 문자가 다시 나타난다.?(5) 기타????33 EXT BLANKING INPUT 커넥터???34 CAL 단자???35 GROUND 커넥터?2. 기본측정?(1) 측정신호 연결방법?PROBE를 사용하는 방법??-?회로상에서 측정할 때 PROBE를 사용하는 것이 가장 좋다. PROBE에는 1×(직접연결) 위치와 10 CH1, CH2 중 하나를 선택하면 된다. CH1은 OUTPUT 터미널을 가지고 있으며 GHKAUIS으로 파형을 측정하면서 동시에 주파수 측정기로 주파수를 측정하고자 할 때 사용하면 좋다. CH2는 INVERT로 파형의 극성 전환이 가능하다.??① CH1 사용할 때에는 다음과 같이 설정한다. ( ?)안은 CH2 사용할 때의 설정이다.????- POWER 스위치 : ON????- FOCUS : 중앙????- AC-GND-DC : AC????- VOLS/DIV : 20mV????- 수직 POSITION : 누른 상태에서 중앙에 위치????- VARIABLE : 누른 상태에서 완전히 시계 방향????- V. MODE : CH1 (CH2)????- HORIZ DISPLAY : A????- TIME/DIV : 누른 상태에서 완전히 시계 방향????- TRIGGER MODE : AUTO????- TRIGGER LEVEL : 중앙????- TRIGGER SOURCE : CH1 (CH2)????- HOLD OFF : NORM(최대 반시계 방향)??② 수직축 POSITION을 조정하여 휘선을 CRT의 중앙에 위치시킨다.??③ X IN 커넥터로 신호를 연결하고 VOLTS/DIV을 돌려 CRT에 충분한 신호가 나타나게 한다.??④ TIME/DIV을 돌려서 신호가 원하는 주기가 되도록 한다. 일반적인 측정에서는 2∼3주기가 나타나는 것이 적당하고 밀집된 파형 관측시에는 50∼100주기가 나타나게 하는 것이 적당하다. 그리고 TRIGGER LEVEL을 돌려 안정된 파형이 나타나도록 조정한다.??⑤ VOLT/DIV 스위치를 5mV에 위치했는데도 측정할 신호가 작아서 동기가 되지 않거나 측정이 곤란한 경우 VARIABLE(PULL×5 MAG)을 당긴다. 이 때 VOLT/DIV 스위치가 5mV인 경우 1mV/DIV로 되고 주파수 대역폭은 7MHz로 감소되며 휘선에 잡음이 증가하게 된다.??⑥ 측정하려고 하는 신호가 고주파로 TIME/DIV 스위치를 0.2㎲ 위치에 놓고도 너무 많은 주기

공학/기술| 2006.01.24| 14페이지| 1,000원| 조회(1,569)

오실로스코프, 함수발생기, 멀티테스터 오실로스?, 멀티테스터

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[냉동공조]열환경

“열환경”1. 온열조건①인간의 체온조절②온열인자(온열요소)③온열조건(온열상태), 온열지수④온열인자들의 종류2. 열 환경1) 일사의 효과와 세기① 일사② 일조③ 일사량④ 태양상수(태양정수)⑤ 법선면의 일사량⑥ 수평면의 일사량2) 벽의 방위와 일사량3. 열 환경과 체감※신유효온도ET*※겨울철 난방비절약요령4.열의 이동①열의 전도②열의 대류③열의 복사5.열전도율과 열관류① 열전도② 열전달③ 열관류④ 열복사(열방사)6. 결로① 결로② 결로현상④ 결로하기 쉬운 곳⑤ 결로 방지7. 단열재※단열성능의 모델※집안의 부위별에 따른 단열시공1. 온열조건①인간의 체온조절: 인간은 주위환경의 현저한 변화에도 항상 체온유지㉠체온생산: 음식물의 섭취에 의한 신진대사로 주로 간, 골격근 등에서 열발생㉡체온방산: 피부나 호흡기를 통해 증발, 열전도, 열복사 등의 이학적 활동으로 체온 방산②온열인자(온열요소)㉠이학적 체온조절기능에 영향을 미치는 공기의 물리적성상㉡기온, 기습, 기류, 복사열 등③온열조건(온열상태), 온열지수㉠온열인자들에 의해 이루어진 조합적인 상태를 온열조건이라 함.㉡온열상태를 평가하는 지수: 온열지수※온열지수→인체의 체온조절과 체내외의 열교환이 원활히 이루어지고 있는가를 평가하는 지수 로 인체의 생리적 기능과 감각으로 결정함.④온열인자들의 종류㉠기온→공기의 온도, 통상 지상 1.5 m에서의 건구온도→태양복사열이 원인, 기온 분포는 시간, 지역, 계절에 따라 상이(일교차, 연교차 등)→지적온도( 적정온도, optimum temperature): 인간이 활동하기에 가장 좋은 상태인 이상적인 온열조건,: 쾌적감각온도, 최고생산온도, 기능지적온도등: 여름 21-22도, 겨울 18-21도→기온의 측정: 봉상온도계, 아스만 온습도계, 최고최저온도계등: 태양열이나 벽등의 복사열을 차단하고 측정, 백엽상 이용: 측정회수는 3회(6, 14, 22시)나 6회(2, 6, 10, 14, 18, 22시)가 적당: 봉상온도계(알코올, 수은 온도계등): 아스만 통풍 온습도계, 기온과 습도를 측정; 하는 수증기의 g수를 말함. 혼합비는 수증기의 출입이 없으면 기압 ?기온의 변화에 무관하므로 기단분석(氣團分析)에 이용※비습단위질량의 습윤공기 중에 함유된 수증기량이며, 보통 1 kg의 공기 중에 함유되 는 수증기의 양을 g으로 표시한다. 비습은 혼합비의 개략적인 산출값에 상당한 다.※이슬점온도수증기를 포함한 대기의 기압과 수증기량을 변화시키지 않고 기온을 떨어뜨렸을 경우, 수증기가 포화에 달할 때의 온도→습도의 변화상대습도의 하루 중의 변화는 기온의 일변화와는 정반대가 된다. 즉, 새벽에 습도 가 가장 높아지고 오후 2～3시, 최고기온이 나타날 무렵에 최저습도가 나타난다. 상대습도의 연변화는 지역적으로 차이가 있으나, 한국에서는 대부분의 지역이 우 기(雨期)인 7월에 80% 이상의 최고습도가 나타나며, 건조기인 1월을 중심으로 한 겨울철에 50～70%의 최저습도가 나타나고 있으나, 서해안 쪽의 내륙지방인 광주 ?전주 ?서울 ?평양 및 중강진 지방은 봄철인 3～4월경에 나타나고 있다.상대습도는 그 때의 기온에 의존하는 것이지만, 대기 중의 수증기의 절대량을 수 증기압이나 혼합비를 사용하여 조사해 보면 이것 또한 일변화를 나타내고 있다. 그 변화는 지면으로부터의 증발이나 바람 등의 조건에 따라 달라지지만 여름철에 는 일반적으로 오전 6시 전후에 수증기량이 가장 많아지고, 오후 2～3시에 극소를 나타낸다. 이것에 반해 겨울철에는 오전 6～7시에 수증기량은 최저가 되고, 오후 3시경에 최고가 되는데, 일변화의 진폭은 겨울철에는 여름철의 1/2 이하가 된다. 습도는 일반적으로 고도와 함께 급격히 감소되어간다. 지면 부근에서 상대습도가 80% 정도일 때, 1,000m 상공에서는 70% 전후가 되고, 3,000m에서는 60% 전후 가 된다. 절대적인 수증기량도 고도와 더불어 급격히 감소되며, 지표에서 7 정도의 수증기량은 1,000m에서는 5가 되고, 2,000m에서는 3, 3,000m에서는 2, 4,000m에서는 1 정도로 감소된다.2. 열 환경(1) 일사1) 일사의 면) : 1년을 통하여 비교적 변화가 적다③ 벽 전체의 수열량 : 남면을 많게 하고, 서면이나 동면을 적게 한 평면형(동서축이 긴 평면형)3. 열 환경과 체감1) 인체의 열 생산① 음식물 섭취 → 산화작용 → 에너지로 변화 → 열 생산 → 체온유지② 1일에 가벼운 작업을 하는 건강한 사람은 약 3000 kcal 의 열량이 필요하다③ 육체 노동시 열생산이 증가하고, 추운 겨울에도 열생산이 증가된다2) 인체의 열손실 : 복사, 대류, 수분증발① 인체 표면의 열복사에 의하여 열이 손실된다(현열)② 인체 주위의 공기의 대류에 의하여 열이 손실된다(현열)③ 인체의 표면이 땀에 젖어 있으면 수분의 증발에 의하여 열손실이 된다(잠열)④ 호흡 작용에 의하여 입을 통하여 직접 체내의 열이 외부로 손실된다⑤ 인체에서 발산되는 열손실 비율 : 복사(45%), 대류(30%), 증발(25%)※ 현열 : 물체 온도의 오르내림에 수반하여 출입하는 열※ 잠열 : 물체의 증발, 응결, 융해 등의 상태변화에 따라서 출입하는 열3) 쾌적 환경 기후 조건과 표시방법① 쾌적 환경 기후의 상태를 나타내는 요소→공기의 온도, 습도, 기류, 주위 벽의 열복사, 공기 중의 냄새, 먼지, 세균, C② 열환경의 4요소(온열요소) : 온도, 습도, 기류, 주위벽의 열복사→ 기후조건을 좌우하는 가장 큰 요소 : 기온(공기의 온도)③ 실감온도(유효온도, 감각온도, ET=effective temperature)㉠ 야글로와 휴톤이 연구 명명함㉡ 기온(온도), 습도, 기류의 3요소로 환경 공기의 쾌적 조건을 표시한 것㉢ 공기조화의 실내조건의 표준으로 쓰임㉣ 표시는 습도 100 %, 풍속 0 m/sec 때의 온도를 기준으로 함㉤ 쾌감대(쾌적대)→기온, 습도, 기류, 주위벽의 열복사 등 4요소에서 2~4요소를 취할 때 그 조합에 따른 같은 체감 중에서 가장 쾌적하게 느껴지는 범위쾌적범위인 중성점 부근에서는 인체의 에너지 소모가 최소로 되고, 체온조절이 불필요하기 때문에 열스트레스가 0에 가깝게 된다.ㅇ. 겨울철 : 17.던 것㉢ 불쾌지수(DI) = (건구온도 + 습구온도) × 0.72 + 40.6ㅇ. 70 DI : 10%의 주민이 불쾌감을 느낌ㅇ. 75 DI : 50%의 주민이 불쾌감을 느낌ㅇ. 80 DI : 땀이나고, 거의 모든 주민이 불쾌하게 느낌ㅇ. 85 DI : 견딜 수 없는 고통을 느끼는 상태※겨울철 난방비절약요령→실내온도 18~20도 적당알맞은 실내온도 유지 실내온도는 18~20도가 적당하다. 거실과 식당은 16~20도, 공부방은 17도 정도. 급탕으로 너무 많은 양의 물을 오랫동안 데우면 에너지가 낭비된다.보일러는 「KS」표시나 「검」표시가 있는 허가 제품을 구입해야 에프터서비스를 받을 수 있다. 무조건 큰 것보다 난방평수를 고려해서 골라야한다. 발열용량은 난방면적에 500kcal을 곱한 정도면 된다. 30평의 경우 1만5,000kcal규모가 적절하다. 1년에 한두번정도 청소해주면 10% 안팎의 연료비를 아낄수 있다.온도조절기를 적절히 조정할 것 덥다고 창문을 열면 열 손실이 많으므로 온도조절기를 조절해 실내온도를 낮추고 외출때도 온도조절기를 낮은 숫자로 맞추는 것이 좋다. 사용하지 않는 방이나 어린이방 등은 난방수 분배기의 밸브를 조정해 실내온도를 맞추면 난방비가 절약된다.벽이나 창문의 틈새를 막고 커텐 설치 창문과 베란다 현관 틈새로 스며드는 바람으로 손실되는 난방비는 10~20% 정도. 창문틈은 스펀지테이프로 붙이고 오래된 베란다 새시와 벽 사이는 튜브형 실리콘으로 보수한다. 커텐이나 카페트를 잘 활용하면 바람을 막고 보온에도 좋다.4.열의 이동온도가 다른 물체나 온도가 같은 물체라도 부분적으로 온도차가 있을 때는 열이 고온부에서 저온부로 흐르며, 열전달 방식으로는 열의 전도?대류?복사 등 3가지 형태가 있다.①열의 전도→열전도는 열이 물체 속에서 순차적으로 전달되어 가는 현상이때 열의 전달 속도는 물체 단위 길이 당 온도차(온도기울기)에 비례하지만, 물체의 재질 에 따라 그 속도가 달라진다. 예를 들면 냄비의 손잡이가 뜨거워지는 것은 열전도에 의해 난로의 것이 좋다. 반대로 어떤 물체로부터 열을 열복사로 인해 잃지 않기 위해서는 그 주위를 금속면 같은 잘 반사하는 면으로 둘러 싸주는 것이 좋다.5.열전도율과 열관류① 열전도→열에너지가 주로 고체속을 고온부에서 저온부로 이동하는 현상※열전도율→열의 전달 정도를 나타내는 물질에 관한 상수로 열전도라고도 함(온도나 압력에 따라 달라짐)→물체 내부 임의의 점에서 등온면의 단위면적을 지나 이것과 수직으로 단위시 간 에 통과하는 열량과 이 방향의 온도기울기와의 비→금속은 자유 전자에 의한 열전도 때문에 큰 값을 가지며, 열전도도와 전기 전 도도 사이에는 비데만-프란츠의 법칙이 성립→열전도율은 밀도, 비열, 점도에 의해 영향을 받는다(옷감의 경우 열전도율이 큰 아마 섬유는 시원한 섬유이고, 열전도도가 작은 양모는 가장 따뜻한 섬유이다.)② 열전달㉠ 열이 고체의 표면으로부터 기체로, 혹은 기체로부터 고체의 표면으로 흐르는 현상㉡ 공기로부터 벽체의 표면에 또는 벽체의 표면에서 공기로 열이 이동하는 것③ 열관류㉠벽?천장?마루?파이프 등 고체벽을 사이에 두고 양쪽의 기체나 액체의 온도가 다를 때, 고체벽을 통해서 고온 측에서 저온 측으로 열이 흐르는 현상 ㉡열관류의 이동과정: 고온측 고체표면으로부터의 열전달→ 고체 내 열전도→ 저온측 고체표면으로부터 열전달의 순㉢열관류율 : 벽의 양쪽 공기의 온도차가 1℃일 때 벽의 1㎡를 1시간에 관류하는 열량고체벽의 양쪽 유체가 단위온도차일 때, 단위시간에 단위표면적을 지나 한쪽 유체에서 다른 쪽 유체로 흐르는 열량(기호는 k 또는 ∪를 사용, 단위는 ㎉/㎡hC)Q = k(t-t2)?A?T (kcal)Q : 열관류량 k : 열관류율(kcal/㎡?h?℃)t1- t2: 실내외의 온도차 A : 표면적(㎡)T : 시간(hour)㉣열관류율이 큰 벽일수록 단열성이 낮다㉤열관류율의 역수를 열관류저항이라 하며, 이 값이 클수록 단열성이 좋다④ 열복사(열방사)→어떤 물체에 발생하는 열에너지가 중간에 매개체 없이 직접 다른 물체에 도달하는 것6. 결로① 결로 :쉽다)

공학/기술| 2006.01.24| 11페이지| 1,000원| 조회(642)

열환경, 열전도율, 온열환경, 온열조건, 열이동

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[냉동]에어컨의 작동 원리 평가A좋아요

?▣ 에어컨의 작동 원리에어컨을 가동하면 실내기에서 찬바람이 나오고 실외기에서는 따뜻한 바람이 나옵니다. 즉, 에어컨은 실내의 열을 모두 흡수하여 밖으로 버리는 기계이기 때문입니다.1. 에어컨의 프레온 가스가 액체상태에서 배관을 따라 실내기로 순환하면서 실내기 내부냉각핀에서 증발하여 기페로 될때 열을 흡수하여 결국 주위를 차갑게 만듭니다. 이와 같이 차가워진 주위를 냉각핀 안쪽에서 송풍기펜이 가동되면서 찬바람이 나옵니다.2. 실내기에서 증발하여 기체로 된 프레온 가스는 실외기의 압축기와 응축기에 의해 액체 상태로 다시 순환합니다.?▣ 냉동사이클에어컨은 야구의 4각 마운드에서 게임을 하며 선수들이 계속 돌고 도는 것과 같은 것 입니다. 각 4각 지점에는 수비선수(압축기, 응축기, 팽창밸브, 증발기)들이 공격선수 (냉매)의 흐름을 제어하는 역할을 합니다. 여기서 투수의 역할은 에어컨의 전자제어기와 같습니다.냉동사이클은 압축과정, 응축과정, 팽창과정, 증발과정으로 나누어지며 이들 각각의 과정①압축기②응축기 ③팽창밸브 ④증발기의 4가지 주요한 기기가 있습니다.에어컨을 쉽게 분석해보면 이들 4가지 주요한 기기를 배관(동관)으로 연결해서 그 내부에 프레온 가스를 충진하여 이들의 흐름을 원활히 통제하기 위해 전자제어기를 장착한 것이라고 할 수 있습니다.압축과정실외기 속에는 압축기라고 하는 사람에 비하면 심장과 같은 역할을 하는 기기가 있습니다. 이 기기는 냉매에 힘을 주어 실, 내외기를 순환을 하게끔 합니다. 에어컨에서 가장 중요하고 가격도 엄청 비싼 기기입니다. 이것이 멈추면 심장이 멈추듯 에어컨은 생명을 다하게 되는 것입니다.압축기 역할증발기에서 증발한 프레온가스(냉매)를 흡입, 압축하여 압력을 높여서 비교적 높은 온도에서도 액화(기체가 액체로 되는 것) 할 수 있는 상태를 만듭니다.냉매에 순환력을 부여합니다.압축으로 인해 냉매 기체분자의 운동에너지가 증가하여 분자충돌로 인해 에너지를 얻어 냉매가스의 온도가 올라갑니다. 또한 분자 사이의 거리가 매우 좁아져 단위체적당 분자수가 증가합니다. 즉, 분자들이 매우 밀집되어 있어 상온에서 액화가 쉽게 되도록 합니다.압축기의 종류왕복동식 압축기회전식 압축기스크롤식 압축기응축과정응축기는 실외기 속에 있는 기기로서 압축기에서 나온 냉매가스가 냉매액체로 변하게 합니다. 왜 액체로 바꾸어 주냐고요? 왜냐하면 실내기 쪽에서 찬바람을 일으키려면 앞에서 배웠지만 증발이란 과정이 필요한데, 증발과정에는 액체가 반드시 있어야 합니다. 그래야 액체가 기체로 되면서 (증발하면서)주변에서 열을 팍팍 빼앗습니다.응축기 역할압축기를 나온 고온, 고압의 프레온가스(냉매)는 응축기를 통과하는 동안 공기가 열을 빼앗아 액화시켜 중온, 고압의 냉매액이 됩니다.① 실외의 공기가 냉매가스의 열을 제거합니다.② 액화현상이 나타나고 증기와 액체의 혼합 상태가 됩니다.③ 완전히 응축된 액체상태가 됩니다.팽창과정실내기, 실외기 둘 중 어느 한곳에 있는 자그마한 기기입니다. 그러나 압축기 다음으로 중요한 역할을 합니다. 바로 압력을 낮추는 역할을 합니다. 왜 압력을 낮추냐고요? 압력과 증발과의 관계를 잘 보시면 이해가 갈 것입니다. 증발기에서 증발을 쉽게 하려면 압력을 낮추어 주어야 합니다. 만약 압력을 낮추지 않으면 냉매액체는 증발이 안되어서 결국, 실내에서도 따뜻한 바람만 나오게 됩니다.팽창밸브 역할액체냉매를 비교적 높은 온도에서 쉽게 증발 시키기 위해 응축기에서 나온 냉매액의 압력을 낮춥니다.냉매유량을 조절하여 적정량을 증발기로 공급 합니다.물이 끓는 온도는 100℃ 입니다. 그러나 높은 산에 올라가면 압력이 낮게되어 끓은점이 낮아져 100℃ 이하에서 끓게 되는데 이것은 액체가 압력이 낮으면 기체로 변하기 쉽고 압력이 높으면 기체로 변하기 어려운 성질을 가지고 있기 때문입니다. 따라서 액체냉매를 효율 좋게 증발시키기 위해서는 압력을 낮추어 주는 감압장치(팽창밸브)를 두어 액체냉매의 압력을 낮추어 쉽게 실온에서 증발이 일어나도록 하는 것입니다.증발과정실내기에 있는 기기로서 결국은 에어컨의 본연의 임무인 '찬바람내기'의 역할을 하는 곳입니다. 팽창밸브를 나온 액체냉매는 말이 액체이지 거의 수증기 분무 처럼 된 분무 액체이고 온도가 무척 차갑습니다. 이런 분무액체가 증발기로 들어가 주변에서 열을 마구 마구 빼앗아 기체로 변화하는 증발이 일어납니다. 그래서 다시 압축기로 들어가서 계속 반복적으로 같은 일을 하며 순환을 합니다.

공학/기술| 2006.01.24| 6페이지| 1,000원| 조회(8,625)

에어컨, 에어컨 구조, 에어컨의 작동 원리

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