Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference (한국에너지공학회:학술대회논문집)
- Semi Annual
2004.05a
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최근 소형 다기능, 고기능 전자장비의 개발로 인하여 고밀도 전원이 필요성이 대두되고 있다. 연료전지는 높은 전력 밀도를 가짐으로 인하여 소형 전원 장비에 가능성을 가지는 것으로 여겨지고 있다. 연료전지 중 특히 고분자 전해질 연료전지는 높은 전력밀도와 낮은 작동온도 등으로 인하여 이차전지의 자리를 대체할 수 있을 것으로 보여지지만 현재까지 연료 공급장치의 문제로 인하여 실용화되지 못하고 있다. 본 연구에서는 여러 가지 수소저장 물질 중에서 알칼리 붕소 수소화물을 이용하여 연료전지에 수소를 공급하고자 하며, 수소발생에 사용되는 촉매에 대한 연구를 진행하였다. 알칼리 붕소 수소화물의 수소발생 반응에 사용되는 촉매로는 Pt, Ru, Co, Ni 등이 사용되어질 수 있다. 이중에서 가장 수소발생 능력이 높은 촉매는 Ru이며, 비귀금속 촉매 중에는 Co가 높은 활성을 나타내었다. 본 연구에서는 Ru 촉매와 Co 촉매의 특성을 비교하였으며 연료전지에 수소를 공급할 수 있는 가능성을 확인하였다. Ru와 Co 촉매의 공통적인 특징은 알칼리 붕소화물인 NaBH
$_4$ 의 농도가 높아질수록, 온도가 높아질수록 수소의 발생속도를 높이는 현상을 보였다. 또한 안정화제인 NaOH에 대하여, Ru의 경우는 농도가 높아질수록 수소발생 속도가 낮아졌으며, Co는 그 반대의 결과를 보였다. NaBH$_4$ 의 분해 반응으로 발생된 수소를 연료전지에 공급하여 2W급의 휴대폰용 연료전지를 구동할 수 있었다. 이로써 알칼리 붕소수소화물로부터 발생된 수소를 이용하여 안정적으로 연료전지를 구동할 수 있는 가능성을 확인하였다. 유류 분해정도를 파악하는 지시자로써 특정 무기 오염물질을 이용할 수 있을 가능성이 있으므로 좀더 이들 관계성에 대한 연구가 진행될 필요성이 있다고 판단된다.고 과학적으로 분석할 수 있는 방법이 될 수 있을 것으로 기대된다. 의미를 되새기는 것으로 짧은 연구를 시작하겠다. 등은 활성 값이 70% 이상으로 퇴적물 독성이 상대적으로 낮았다. 이중나선 DNA 함량은 28.4 % - 49%로 대조군에 비해서 감소가 크다. 대부분의 정점이 대조군의 30% 내외로 정점 간의 차이는 크지는 않다. 그러나 다른 측정자료와 같이 정점 22에서 18%로 최소치를 나타내고, 정점 2, 12에서 20% 내외의 값을 보인다. 종합적으로 볼 때 오염물질의 유입이 크고, 광양제철 인근 정점 들이 모두 다른 정점에 비해서 낮아서, 퇴적물 독성이 높은 정점으로 조사되었다.hiwo의 광합성 능력은 낮은 농도들에서는 대조구와 유사하였으나, 5$\mu\textrm{g}$ /l의 높은 농도에서는 초기에 매우 낮은 광합성 능력을 보이다가 시간이 경과하면서 대조군보다 더 높은 경향을 나타냈다. 이러한 결과는 식물플랑크톤이 benso[a]pyrene의 낮은 농도에서 노출될 때는 이 물질을 탄소원으로 사용할 가능성이 있음을 시사한다. 본 연구의 결과들은 연안해역에 benso[a]pyrene과 같은 지속성 유기오염물질이 유입되었을 때 내정여부에 따라 식물플랑크톤 군집내 종 천이와 일차생산력에 크게 영향을 미칠 수 있음을 시사한다.TEX>5.2개)였으며, 등급별 회수율은 각각 GI(8.5%), GII(13.4%), GIII(43.9%), GIV(34.2%)로 나타 -
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열처리로에 적용되는 소형 축열식 복사관 버너시스템에 사용될 축열기를 설계하고 그 성능을 평가하였다. 좁은 튜브간 간격을 갖는 U형 복사관에 축열기를 적용하기 위하여 상하단 단면적이 다른 축열기를 설계, 적용하였다. 구형축열체를 사용하는 2만kcal/hr급 축열기 설계에는 기존에 개발된 축열기 해석코드를 이용하였다. 실제 시스템에 적용하여 축열기 전후단의 온도 및 압력을 실시간으로 측정하였다. 그 결과를 축열기 해석코드로부터 얻은 배가스의 배출온도와 공기의 예열온도를 비교하였다. 이론적으로 예상된 성능은 80%의 온도효율과 70%의 배열회수율이 얻어졌으나, 실험적 결과로부터는 온도효율이 80%, 배열회수율이69%가 얻어졌다. 가장 큰 성능 차이는 배가스의 배출온도였는데, 이는 실제 시스템에서 열손실에 의한 축열기로의 배가스 유입온도 하락과 실제 운전에서의 공기/배가스 유량의 증가에 의해 기인된다고 판단된다.
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Compared to conventional flame combustion, catalytic combustion had the advantage of oxidation of V.O.C. gas which was high voluminous, low caloric mixture flow. However, the temperature of mixture gas should be over the one of catalytic reaction start and the control of reaction on the catalytic surface tends to be vulnerable. To overcome these obstacles, composition of both catalytic combustor and heat exchanger was devised and named the sequential catalytic combustion system. In this system, only trigger unit needed preheating process for transient starting time. Once trigger unit was ignited, the next unit w3s supplied heat to ignite from that and same process was performed to the last one sequentially. When it come to steady state, whole mixture gas was oxidated at each unit simultaneously and preheating for trigger unit was not needed any more. System of 100 kcalh/hr capacity was devised and operated successfully.
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An experimental study of the absorption process of water vapor into a lithium bromide solution was performed. For the purpose of developing high performance absorption chiller/hater utilizing lithium bromide solution as working fluid, it is important to improve the performance of absorber with the larger heat transfer area of the four heat exchangers. The experimental apparatus was composed of a plate type absorber which could increase the heat exchange area per unit volume to investigate more detail characteristics instead of the conventional type, that is, horizontal tube bundle type. The size of plate absorbers were made for 0.4m
$\times$ 0.6m and the design objective of a refrigeration capacity was 1RT. In this experiment, three kinds of plate absorbers namely flat plate, dimple plate and groove plate were used. The obtained results were less than the design objective values, that is, the refrigeration capacity was about 0.3 ~0.4RT and the overall heat transfer coefficient was 500~600 kcal/$m^2$ h$^{\circ}C$ at the standard conditions. -
The present study was to investigate the heat transfer enhancement effect of coil wire fins in an ice storage system. For the two cases of tubes with internal brine flows, a finned tube with coil wires on its outer surface and a smooth tube, the rates of ice layer were tested and compared for both the icing processes. The coil fins were made of a stainless steel wire with a dia. of 2.0(mm), and the coil had an outer dia. of 10(mm) and a helix angle of 60(
$^{\circ}$ ). The experimental results showed that the coil fins could substantially reduce the thermal resistance of the ice layer, and enhance the heat flow rates between the water in the storage tank and the brine. The ice storing time was found to be shortened by 13(%) for the coil fins to get the same amount of ice layer that was built on the smooth tube wall for 10 hours of operation when the same thermal conditions were provided. -
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This paper presents the applicability of low caloric synthetic gas from coal gasification to small sized generator. Measurements on the combustion characteristics of synthetic gas from coal gasification as compared with LPG in constant volume combustion chamber have been conducted. A commercial LPG engine and generator are modified to use the low caloric synthetic gas from coal gasification as the engine fuel. We have demonstrated that the generator is well operated with various loads.
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국가의 다양한 전력생산시스템 (원자력, 석탄, 중유, LNG, 수력 발전원 등)에 대한 사회적 영향을 종합적으로 비교하기 위하여 고려된 평가항목으로서 산업적 경제성, 개인적 보건영향 (리스크), 환경영향 및 국가차원의 기여도 등이 선택되었다. 각 평가항목은 특히 발전단가, 추정사망 자수, 이산화탄소 배출량, 연료수급 안정성 등에 의하여 대표되었다. 이러한 다기준 의사결정문제의 평가방법을 개발하기 위한 예비적 연구단계로서 방사형 차트를 이용한 표현방법을 도입하였다. 이 연구에서는 이러한 사회적 영향 다이어그램을 이용하여 각 발전원의 사회적 영향의 다른 점을 쉽게 가시화 할 수 있었다. 이 연구결과에 기초하여 정성적/정량적 종합비교 방법론이 개발될 예정이다.
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In recent, the trends in national energy Policy are established in the context of the integrated risk estimation for various national electricity generating options. The approach takes account of health, environmental, economic, and social aspects of electricity generation systems. In the present work, nuclear, coal, and LNG sources are chosen because these hold more than 90% of national total electricity generation in a descending order. A life cycle assessment (LCA) methodology is used for comparing environmental impacts of these options during the life cycle such as construction, operation as well as disposal stages. Here, the LCA consists of life cycle inventory analysis, classification/selection process of impact categories, characterization process, and normalization process of each category. LCA can be an useful tool for environmental impact assessment of future national energy options. At the planning stage of future energy Policies, the results of LCA would be taken into consideration. According to data update at the construction and disposal stages, the LCA needs to be conducted iteratively.
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국내 차세대 원전인 APR 1400 원전의 원자로 냉각 계통(Reactor Coolant System)을 대상으로 하여 표준 데이터 모델 기반의 데이터 저장소를 구축하였다. 또한 구축한 데이터 저장소를 기반으로 웹을 통해 해당 계통 및 계통에 포함되어 있는 장비의 속성정보를 검색할 수 있으며, 마이크로스테이션이라는 설계 틀에서 2차원 도면인 P&ID와 해당 P&ID와 연관된 3차원 CAD를 연계시킴으로써 P&ID를 바탕으로 건설한 원전 플랜트를 3차원 CAD 모델을 통하여 해당 계통의 실제 레이아웃(Layout)을 확인할 수 있도록 하는 프로토타입 시스템을 개발하였다.