• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.11a
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• pp.13-15
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• 2019

듀얼 인버터를 가진 개방 권선형 영구자석 동기 전동기는 같은 DC Link 전압으로 모터에 더 큰 전압을 사용할 수 있게 할 수 있다. 이 때문에 DC Link와 인버터 사이의 DC/DC Boost 컨버터의 필요성을 없애줄 뿐 아니라 배터리의 전압을 낮출 수 있어 안전상의 이점 및 BMS의 요구 조건을 낮추므로 경제적 이점을 가질 수 있다. 이 시스템은 경제적 이점 외에도 모터에 고전압을 인가함으로써 기존에 비해 고속 운전 영역 확장 또는 운전 영역을 기존과 동일하게 유지한다면 인버터의 손실 감소라는 이점 또한 얻을 수 있다. 그러나 1차단 인버터와 2차단 인버터의 합성전압 차이로 인해 생기는 Zero Sequence Voltage (ZSV)로 인해 시스템의 손실을 증대시키는 Zero Sequence Current (ZSC)가 흐를 수 있다. 본 연구에서는 이를 억제하기 위한 스위칭 패턴 형성을 위한 PWM 캐리어 생성 방법에 대해 제시하고, 이 방법을 적용하여 스위칭 순서 상 센터 영벡터의 유/무에 따른 제어 영향성 분석을 추가로 진행하여 전류 리플을 줄일 수 있는 스위칭 패턴 생성 방법을 제시한다.

• 월간 기계설비
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• s.32
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• pp.109-114
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• 1993

이 빌딩은 JR신쥬꾸역에 인접한 상가빌딩으로 화장실 세정수는 우물물을 사용하고 있었으나 1972년부터 법규제에 의해 시수로 바꾸었다. 근년에 상하수도 요금이 올라서 배수 재이용 설비의 설치를 검토하면서 (1)경제효과를 얻을 수 있다. (2)2중배관$\cdot$지하수조 등 기존설비를 이용할 수 있다. (3)원배수는 주방폐수를 이용할 수 있는 것에 착안하여 산키공업(주)의 MSR시스템을 채용하였다. 1985년부터 실제 운전에 들어갔으며 유분이 많은 배수를 이용함에도 불구하고 중수는 고도의 수질을 얻을 수 있어서 화장실 세정수로 이용하였다. 또한 상하수도 요금 지불이 대폭적으로 내려가고 경제효과가 크다는 것이 확인 되었다. 이와같이 기존빌딩도 조건만 조정하면 배수 재이용 설비의 설치가 가능한 예로서 아래에 기술한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2015.07a
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• pp.277-278
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• 2015

태양광발전소를 설치하기 위한 경제적 타당성을 분석하는 경우 기상청에서 제공하는 해당지역의 날씨정보를 기반으로 하는 PV Cell의 연간 발전량 예측 및 분석이 중요한 변수가 된다. 또한 날씨 조건에 대한 PV 발전의 예측은 기 설치되어 운전중에 있는 태양광발전소의 고장진단 및 성능평가에도 사용될 수 있다. 본 논문은 다양한 날씨 조건 중 주변온도, 풍속, 일사량에 따른 PV Cell의 특성을 분석하고, 실시간으로 변화하는 날씨환경에 대하여 순시적으로 PV Cell의 출력특성을 정확히 예측할 수 있는 모델을 수립한다.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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• 2001.11a
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• pp.57-58
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• 2001

용수 다소비 산업으로 분류되는 제지공업의 특성 상, 용수사용의 억제 및 용수의 무방류화에 대한 압력이 증가되고 있는 반면, 초지환경은 날로 열악해지고 있는 실정이다. 한 예로써, 용지의 재활용율 및 재사용 비율이 증가함에 따라 원료의 저급화가 심 각한 수준에 이르고 있으며, 이러한 초지환경의 변화는 각질화되고 극도로 미세화된 다량의 미세섬유 발생 및 잡고지로부터 유입되는 점착성 이물질과 무기 충진제의 도입 등을 유발함으로서 제품의 물리적 성질 저하, 탈수부하 증가로 인한 생산성 저하, 약품사용량 증가 등을 초래하여, 결과적으로는 폐수처리장의 부하를 증대시킴과 동시에 청수사용량 및 폐수방류량을 증가시키는 악순환을 되풀이하게 된다. 국내 제지산업이 국제적 경쟁력을 갖추기 위해서는 제품의 증대가 필수적이나, 원료와 설비의존도를 감안할 때, 제품특성과 공정 분을 결정하는 습부공정을 정확히 파악하여 최적 운전조건을 확립하는 것이 가장 경제적이고 용이한 방법일 뿐만 아니라 전체 제지공정의 정정화에도 기여할 수 있을 것으로 판단된다. 일정규모이상의 종이를 생산하는 제지공장은 거의 대부분 컴퓨터로 처리되는 온라인 공정조절 시스템(On-line process control system)을 구비하고 료의 도입에서부터 설비운전 및 제품의 기본적인 품질관리까지 실시간의 자동화되고 안정적인 운전과 관리시스템을 유지하고 있다. 그러나 전체 제지공정 중, 제품 물성과 운전조건의 대부분을 결정하는 습부공정만큼은 아직도 주기적인 분석이 행해지고 있지 않을 뿐만 아니라, 슬러리의 농도나 보류도 정도를 제이하면 분석항목 조차도 변변히 확립되어 있지 않을 실정이다. 이는 다량의 물 속에 존재하게 되는 용전물질(Dissolved solids, DS), 부유물질(Suspended solids, SS), 섬 유(Fibers), 무기 미 세분(Inorganic f fines), 그리고 투입되는 약품간에 발생하는 계면동전현상 및 이러한 현상과 최종 지제 품의 물성간의 상관관계에 대한 이해 정도나 경험 부족에서 기인하는 것으로 생각된다. 1 1983년 미국제지기술연합회(T APpI)의 제지용 첨가제 분과위원회(Papermaking A Additive Committee)에서는 습부공정의 적절한 조절을 위해 어떤 항목들이 필요하며 그 중요도는 어떠한가를 조사하였으며, 그 결과로 전하밀도, 제타전위, 보류도 및 여수 도, 무기 미세분 함량 등이 중요하다고 보고하였다. 그러나 지료의 전기적 특성을 실시 간으로 측정하는 기자재류가 최근에 이르러서야 도입되고 있는 실정이기 때문에 충분 한 현장적용 사례가 보고되지 못하고 있으며, 결과적으로 얻어진 정보와 최종 지제품의 물성 및 초지기 운전조건과의 상관관계를 확립하는 작업결과는 더욱 찾아보기 어렵다. 따라서, 본 연구에서는, 라이너지 제조공장의 습부공정에 투입되는 약품이 지료 의 전기적 성질, 즉 전하밀도와 제타전위에 미치는 영향을 모니터링함으로서 지료의 전기적 성질들과 습부 공정상태와의 상관관계를 살펴보고자 하였다. 본 연구는 다음과 같은 순서로 진행하였다.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 2003.04a
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• pp.363-366
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• 2003

본 연구는 membrane bioreactor (MBR)을 질산화 위주로 운영하면서 질소폐수 처리 과정에서 나타나는 MBR의 운전특성 및 처리효율을 검토하고, 아울러 경제적인 질소처리 방법인 아질산화를 유도하기 위한 조건을 탐색하는 것이다. 반응기의 유효부피 8 L, 체류시간을 12시간으로 고정하고 유입폐수 중의 암모니아 농도를 증가시키는 방법으로 암모니아 부하를 $2\;kg/m^3{\cdot}day$까지 증가시켜 보았다. 운전 중반부에 이유를 명확히 알 수 없는 슬러지의 활성 저하 기간을 제외하고는 거의 98% 이상의 질산화 효율을 나타냈으며, 2 kg 이상의 암모니아 부하에서는 효율이 감소하였다. pH 조절, 유입수의 암모니아 농도 및 부하 조절에 의해 MBR 내의 free ammonia (FA) 농도를 변화시켜, FA 저해에 의한 유도한 아질산화는 매우 불안정하게 이루어졌다. 반면에, 공기 공급량을 변화시켜 반응기 내의 DO를 낮추는 방법으로 유도한 아질산 축적은 안정적인 경향을 보여 MBR에서 적절한 운전전략으로 판단된다.

• 전기의세계
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• v.17 no.2
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• pp.27-31
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• 1968

최근 각종 회전전기의 설계제작에 있어서 그경제성과 신뢰성을 높이고저 가능한 한고속화 내지는 단일화 경향에 있다. 예로써 1,500MV급 주발전기라면 8MW라는 려자전력이 필요하므로 이를 종래의 직결직류려자기방식으로서는 정류조건에서 제한을 받게된다. 고로이러한 난문제의 해결책으로서 직류여자기의 감속, 별치의 M-G Set, 또는 이중전기자법등이 고찰되고 있으나 역시 과담한 경제문제를 수반하게 된다. 또한 각종산업의 발달에 따라 요구되는 부하특성과 가혹한 환경조건에서 운전되어야할 경우가 증가되고 있다. 즉 염소Gas, 아유산 Gas, 인화유기 또는 공해상등을 막론한 주위조건에서 방식방폭의 안정성과 소형경량화의 경제성등을 설계의 주요목적으로 본다. 이것은 회전전기의 고정자와 회전자간에 전달되는 전기적 Energy가 회전기계의 가장 약점인 탁동부분을 통과하기 때문이다. 여기에서 탁동부를 제거할 수단으로 Brushless 려자방식이 고안되었으며 오래전부터 그 Idea가 창안되어 있었으나 최근 갑자기 극소용량급에서 초대용량급에 이르기까지 Brushless화 되었음은 재료과학에서 본 자기증중기 또는 반도체공학의 발달이 크게 영향하였다. 필자는 여기에 발전기를 중심으로 Brushless 려자방식의 종류와 문제점을 검토하여 금후 발전될 전망에 대하여 간단히 논한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.45 no.3
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• pp.234-241
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• 2007

To achieve safe operation and to improve economics it is imperative to monitor and analyse demand and supply of utilities and to meet utility needs in time. The main objective of motor/turbine processes is to manipulate steam and electricity balances in utility plants. The optimal operation of motor/turbine processes is by far the most important to improve economics in the utility plant. In order to analyse motor/turbine processes, we need steady state models for steam generation equipments and steam distribution devices as well as turbine generators. In addition heuristics concerning various operational situations are required. The motor/turbine optimal operation system is based on utility models and operational knowledgebase and provides optimal operating conditions when the amount of steam demand from various steam headers is changed frequently. The optimal operation system also produces optimal selection of driving devices for utility pumps to reduce operating cost.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2012.05a
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• pp.478-478
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• 2012

국내의 하수도 보급률은 90%에 달하고 있으며, 하수의 고도처리와 처리기술이 향상된 신기술개발 등으로 수질개선 효과가 크게 개선되어 있고, 전국 각지에 활발하게 하수처리장의 건설이 추진 중에 있지만, 다양한 오염원의 증가와 함께 환경기준은 점차적으로 강화되고 있어 기존 하수처리장은 강화되고 있는 환경기준을 만족시키기 어려운 실정으로 새로운 처리법의 도입이 절실히 요구되고 있는 실정이다. 시설이 노후화된 하수종말처리장의 경우에는 경제적인 부담감을 이유로 기존 공법 개선을 통한 수질기준을 만족하기 위하여 노력하고 있으며, 특히, 방류수 수질 중에서 총질소(T-N)와 총인(T-P)의 기준을 평상시와 겨울철(12월 1일부터 3월 31일까지)로 구분하여 적용하여 왔지만, 2012년부터는 이를 동일하게 적용함으로써 겨울철 생물학적 처리 공정에서의 효율저하로 인한 기준치 만족이 어려운 상황이다. 본 연구에서는 인천의 하수처리장을 대상으로 동절기 수온의 저하에 따른 생물학적 공정을 개선시키기 위하여 운전조건을 변경하여 수질개선 증대 방안을 도출하고자 하였으며, 생물학적 공정인 MLE공법으로 동절기 외부 온도의 영향을 받는 조건을 갖는 사업소를 대상으로 실내 실험장치를 구성하여 조건을 변화하면서 개선 효과를 검토하였다. 생물반응조의 공정위치 변화, 미생물농도 그리고 체류시간변화 등의 실험조건으로 하수 처리 효율을 분석하였으며, 운전 중 외부반송 유량, 내부반송 유량 등의 운전인자는 일정하게 유지하였고, 동절기 온도인 $10^{\circ}C$로 유지하여 실험을 진행하였다. 실험 결과 대상 하수처리장의 생물학적 공정의 개선방향은 공정 배열을 변화하였을 때, 현재의 공정 배열 조건인 무산소조 1개, 호기조 4개의 공정보다 호기조 1개, 무산소조 1개, 호기조 3개로 수정하는 경우 현재 공정보다 질소는 7%, 유기물은 9.2% 처리효율이 개선되는 것으로 분석되었다. 미생물 농도 변화를 주어 수질 개선 효과를 검토한 결과 하수처리장 설계농도인 3,500ppm의 경우보다 미생물 농도를 5,970ppm으로 증가시킨 경우 17.4% 처리효율의 개선효과를 보여 질소 제거를 위해 미생물의 농도를 증가시키는 것이 바람직한 것으로 판단하였다. 또한, 체류시간(HRT)을 변화한 경우에는 현재 체류시간(HRT)인 8시간 보다 10시간으로 증가시켰을 경우 유기물은 3.2%, 질소는 2.6%의 처리효율이 개선되는 것으로 분석되었다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.10a
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• pp.41-42
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• 1995

기존의 정수처리 공정은 응집-침전-급속여과처리를 주로 사용하면서 생물 활성탄처리-오존처리 등을 거치는 공정으로 이루어져 왔다. 그러나 응집제의 투여시 최적 응집제량, 최적 응집제 투여위치, 교반시간, pH 조절 등 번거러운 test가 선행 되어야 하며 처리수에 남아있는 응집제에 의해 2차 오염을 일으켜 침전조의 부지 면적에 따른 대형화등을 초래할 단점이 있다. 따라서 최근에는 이러한 단점을 보완하고 장치의 간소함, 높은 효율의 유지에 따른 후처리 공정의 부하감소 및 운전 조건 인자등의 감소라는 경제적 효과를 기대할 수 있는 막분리공정이 도입되었다. 그러나 분리막 처리공정의 경우 원수에 다량 포함되어 있는 콜로이드 입자들에 의한 flux의 감소 및 fouling 현상으로 인한 막의 수명감소, 처리수량의 감소 및 최적 설계 및 운전 방법등의 새로운 공정에 대한 많은 자료의 확보가 필요하다. 따라서 본 연구는 기존의 정수처리 공정에 있어서 전처리 부분에 해당하는 응집-침전-급속여과처리 공정을 분리막 공정으로 대체 하였을 때 분리막의 재질 및 module의 차이에 따른 처리 능력을 비교하고 각 단위 공정들에 의한 flux 변화, 각 공정별 수질분석, 회복율, 회수율 등을 검토하여 최적 조건의 공정을 확립하여 후처리 공정의 효율을 극대화 하는데 있다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2020.06a
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• pp.241-241
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• 2020

축산물의 수요가 증가함에 따라 가축의 사육규모 및 두수도 증가하여 가축분뇨의 발생량이 증가한다. 가축분뇨는 일반하수에 비해 고농도의 유기물, 질소, 인 등의 오염물질이 포함되어 있다. 적절한 처리 없이 하수처리장 및 수계로 유입될 경우 하수처리장 처리 효율에 영향을 미치거나 부영양화 등 다양한 문제를 야기 시킬 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 아질산화 반응을 이용하는 다양한 공정들이 연구되고 있다. 아질산화 반응은 완전 질산화 반응에 비해 질산화 단계에서 약 25%의 산소요구량이 절감되고, 탈질 단계에서 약 40%의 탄소원이 절감되는 경제적 장점이 있기 때문이다. 본 연구에서는 부피 8L의 실험실 규모 아질산화 반응조 원통형 아크릴로 제작되었고, 서울 A하수처리장 미생물을 채취하여 사용했다. 또한 SRT의 영향을 살펴보기 위하여 35℃ 동일 온도를 유지했다. 반응조 슬러지 반송 및 폐기가 없는 완전 혼합 반응조로 SRT와 HRT가 동일하게 운전하는 방법을 사용하여 SRT를 조절하는 방식으로 운전했다. SRT의 경우 8일, 6일, 4일, 2일의 변경조건을 통해서 차이를 살펴보았다. Ammonia Removal Rate(%)의 경우 각각 86%, 86%, 87%, 24%의 효율을 보였고, Nitrite Conversion Rate(%)의 경우 각각 10%, 45%, 80%, 41%의 효율을 보였다. 35℃ 실험실 규모 반응조에서 가축분뇨 유입 원수의 아질산화 반응을 유도하기 위해서는 SRT운전 조건은 4~8일, 고효율의 아질산화 반응을 유도하기 위해서는 SRT 4일 조건이 적합하다고 판단된다. 본 연구는 실제 가축분뇨 처리 효율 상승을 위해서 아질산화 공법을 도입할 경우 중요한 자료로 이용 가능할 것으로 판단된다.