• 제목/요약/키워드: 고온 단열

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이규화 몰리브덴-텅스텐의 자전 고온 합성 반응 모델링 (Mathematical Modeling of Self-propagating High Temperature Synthesis of Molybdenum- Tungstenb Disilicide)

  • 연순화;장대규;이철경
    • 한국재료학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.164-170
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    • 2001
  • 자전고온합성반응법을 이용하여 이규화 몰리브덴-텅스텐($Mo_{1-z}$ , $W_{z}$)$Si_2$을 합성하였다. 조성 (z)을 변화시켜 성형한 원통형 시편에 합성반응 중 전달되는 온도변화를 예측하기 위하여 시편의 중앙에 열전대를 삽입하였다. 반응 선단면이 열전대를 통과할 때 가장 높은 반응온도를 보이고 이것을 단열반응 온도라 간주하였다. 따라서 본 연구에서는 이러한 온도변화를 예측하기 위하여 자전조온합성반응의 모델링을 계시하고자 하였으며, 실험을 통하여 측정한 반응온도 분포곡선의 거동을 비교하였다. 각각의 시료에 대한 실험결과 측정된 반응속도는 약 2.14~1.35mm/sec, 반응온도는 1883K~1507K의 간을 보였다. 두 항 모두 텅스텐의 함량이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타냈으며, 수치해석을 통하여 거의 유사한 반응온도를 얻었다. 시료의 초기온도를 증가시킬 경우 반응온도는 증가함이 예측되었고, z=0.5인 시료에 대하여 반응온도가 1900k 이상이 되기 위해서는 약 800K-900K의 예열이 필요하였다.

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정사각형 밀폐공간내에서의 자연대류와 표면복사의 수치해석 (Numerical Analysis of Natural Convection and Surface Radiation in a Square Enclosure)

  • 권용일;권순석
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.983-991
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    • 1992
  • 본 연구에서는 정사각형 밀폐공간에서 밑면과 윗면이 각각 고온과 저온부이고 좌측, 우측면일부가 단열이며 우측면 일부는 저온부인 온돌공간으로 가정하였다. 일 사에너지가 우측면 저온부(창)으로 통과된 경우와 통과되지 않는 경우의 표면복사와 자연대류에 관하여 연구하였다.그리고 창에서 일사 에너지가 존재하는 표면복사의 경우는 표면복사와 구별하기 위하여 일사복사로 취급하였다. 표면복사 열전달을 해 석하기 위해서는 Hottel에 의해 고안된후 보안 발전된 정미복사방법(net radiation method)을 이용하여 벽면에서의 정미 복사량을 구하였으며 형상계수(shape factor)를 구하기 위하여 교차선방법(crossed string method)을 이용하였다.

판열유속계를 이용한 복사열유속 측정 실험 (Measurement of Radiative Heat Flux Using Plate Thermometer)

  • 박원희;윤경범
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제37권1호
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    • pp.95-98
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    • 2013
  • 고온환경의 복사열유속을 측정하기 위하여 판열유속계를 제작하였다. 열유속은 스테인리스스틸로 제작된 판열속계 뒷면에서 측정된 온도를 이용하여 계산되어진다. 스미트-볼터계로 측정된 열유속을 기준값으로 이용하였다. 단열재로의 열손실, 판열유속계 두께방향으로의 전도 및 평판의 위치에 따라 온도가 상이하여 발생하는 열전달 등을 고려하기 위하여 전도상수를 도입하였다. 이 상수는 반발입자군집 최적화법으로 구하였다.

고공시험설비에서 로켓엔진의 지상시험 플룸 거동 해석 (An Analysis on Plume Behaviour of Rocket Engine with Ground Condition at High Altitude Engine Test Facility)

  • 김성룡;이승재;한영민
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.112-115
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    • 2017
  • 고공엔진시험설비에서 지상 시험 조건의 시험 가능 여부와 설비 안전 문제를 점검하고자 로켓 엔진 유동을 해석하였다. 진공 챔버를 개방한 상태에서 냉각수를 초음속 디퓨저로 분사하면서 엔진이 작동하는 상황이며, 2차원 축대칭과 플룸, 공기, 냉각수의 3원 혼합물로 가정하였다. 해석 결과 냉각수 유량 200 kg/sec까지 지상 조건 시험이 가능하였다. 그러나 시동 초기 플룸의 역류로 인해 진공 챔버가 고온에 노출되고, 동시에 냉각수 역류로 인해 진공 챔버 내부가 오염되었다. 따라서 충분한 단열 대책과 오염 회피를 위한 작업이 선행되어야 한다.

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고온기 펄라이트 자루재배시 최적 근권온도 조절방법 (Root-zone Temperature Control of Tomato Plant Cultivated in Perlite Bag during Summer Season)

  • 김성은;김영식;심상연
    • 원예과학기술지
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    • 제29권2호
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    • pp.102-109
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    • 2011
  • 고온기 토마토 펄라이트 자루재배에서 효과적인 근권온도 조절방법을 구명하고자 실험을 수행하였다. 실험처리로는 급액온도를 낮추기 위해 급액관을 단열재로 감싸주는 처리(Insulate), 매회 급액시 급액관에 있는 뜨거운 배양액을 빼고 급액하는 처리(Discard), 일중 가장 더운 오후 1시-3시에 급액을 중단하는 처리(Skip)와 무처리구(Non)를 두었다. 식물생육지표 조사에서는 실험구 모두 생장강도가 강해지고 생장균형이 영양생장으로 움직였으나, 처리별로는 큰 차이가 없었다. 고온기 근권온도는 Discard처리에서 가장 효과적으로 조절되었고, 지하부 생육은 Discard처리, Skip처리, Insulate처리 및 무처리구(Non) 순으로 좋았고, 지상부의 생육은 Discard처리에서 가장 우수하였다. 총수확량은 Insulate처리에서 가장 많았고, Discard처리, 무처리구(Non) 및 Skip처리 순으로 많았으나, 상품과량은 Discard처리와 Insulate처리에서 비슷하게 많았으며, Skip처리 및 무처리구(Non) 순으로 많았다. 순수익도 ha 기준으로 무처리구보다 Discard처리에서 9,687,600원, Insulate처리에서 9,396,000원 더 많았다. 따라서 설치작업이 간단하며 비용이 적게 드는 Insulate처리와 Discard처리를 함께 처리하는 것이 설치를 위한 노동력과 비용적인 면을 감안하여도 가장 경제적인 것으로 사료된다.

모델 가스터빈 연소기에서 합성가스 연소성능시험 - Part 2 : NOx/CO 배출특성, 온도특성, 화염구조 (Combustion Performance Test of Syngas Gas in a Model Gas Turbine Combustor - Part 2 : NOx/CO emission Characteristics, Temperature Characteristics and Flame Structures)

  • 이민철;윤지수;주성필;윤영빈
    • 한국항공우주학회지
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    • 제41권8호
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    • pp.639-648
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    • 2013
  • 본 논문은 부게넘 및 태안 IGCC플랜트의 연료를 대상으로 석탄으로부터 생성된 합성가스의 NOx/CO배출 특성, 온도특성, 화염의 구조에 대해 기술하였다. GE7EA 모사 가스터빈 연소기를 대상으로 상압 고온 연소시험을 수행하여 입열량 및 질소희석에 따른 연소특성을 관찰하였다. 입열량이 감소하고, 희석제량이 증가할 때 단열화염온도의 감소로 NOx가 감소하였고, 저부하에서는 희석량이 증가할수록 불완전 연소로 인해 CO가 증가하였다. 이러한 NOx 감소 및 CO발생은 각각 $1500^{\circ}C$$1250^{\circ}C$의 특정 화염온도에서 관찰되었다. 또한 질소 희석이 증가할수록 단열화염온도 및 연소기 라이너의 온도가 감소했고, 화염 부상과 같은 화염구조의 변화로 인해 특이점이 관찰되었다. 본 연구결과를 통해 질소희석이 NOx/CO배출 및 온도, 화염구조에 미치는 영향이 검토되었으며, 시험 데이터는 향후 태안 IGCC 플랜트의 운전시 최적 조건 선정을 위한 기초자료로 활용될 예정이다.

동래단층 지역 단층비지의 생성과정과 K-Ar 연령 (Formation Processes of Fault Gouges and their K-Ar Ages along the Dongnae Fault)

  • 장태우;추창오
    • 지질공학
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    • 제8권2호
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    • pp.175-188
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    • 1998
  • 선형계곡을 따라 발달하는 동래 단층대의 단층비지를 조사 연구하였다. 이 단층대는 내적으로 대상구조를 가지며 다중 단층핵의 형태로 산출된다. 단층핵은 비지대와 파쇄대로 구분되며 단층대의 최외곽부인 손상대에 의해 둘러싸인다. 변형작용과 변질작용의 강도는 모암으로부터 손상대 $\rightarrow}$ 파쇄대$\rightarrow}$ 비지대를 향해 증가한다. 비지대를 형성한 변형작용은 초기엔 취성변형작용의 파쇄작용(catalasis)이 주도적이었고, 단층슬립의 최대의 국지화 지역인 파쇄물질의 고변형지역(비지대)에서는 연속적인 취성단열작용의 파쇄유동으로 나아갔을 것으로 생각된다. 단층비지대의 분쇄물질의 높은 공극 및 투수성은 지하로부터 열수유체의 유입을 가능케하여 활발한 열수 변질작용이 일어남에 따라 변형작용 기구는 취성파괴로부터 유체도움 유동으로 일대변화를 겪게 되었다. 열수 유체에 의한 일라이트, 스멕타이트 등의 점토광물 생성과 철광물 및 기타원소의 침전은 단층비지대에 높은 유압을 발생시켜 단열작용과 변질작용을 반복적으로 발생시킬수 있다. 일라이트의 다형은 대부분 1Md형으로 구성된다. 암석이 분쇄되고 나서 변질작용으로 점토광물이 생성될 때까지의 시간은 매우 짧은 것으로 알려져 있다. K-Ar 연령 측정자료에 의할때 열수변질을 수반한 동래단층의 주요 단층활동 시기는 51.4~57.5Ma와 40.3~43.6Ma의 두 시기로 구분될 수 있으나 시.공간적 단층활동 형태를 구명하기 위해서는 더 많은 자료가 필요하다. 그리고 비지대 점토광물의 생성온도환경으로 판단할 때 고기운동의 열수변질이 신기운동에 비해 보다 고온에서 일어난 것으로 추정된다.

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암반공동 열에너지저장과 지상식 열에너지저장의 열손실 비교 분석 (A Comparative Study on Heat Loss in Rock Cavern Type and Above-Ground Type Thermal Energy Storages)

  • 박정욱;류동우;박도현;최병희;신중호;선우춘
    • 터널과지하공간
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    • 제23권5호
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    • pp.442-453
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    • 2013
  • 본 연구에서는 FLAC3D를 이용해 대용량 고온 열에너지저장소가 암반공동과 지상에 위치하는 경우를 각각 모델링하고 운영기간 5년 동안의 비정상상태해석을 수행하여 저장소 외벽을 통한 열손실을 비교 분석하였다. 두 저장모델의 운영 조건 및 입력물성은 모두 동일하나, 암반공동 열에너지저장소는 주변 암반의 전도 열전달에 의해서만 열손실이 발생하고, 지상 저장소는 대기의 대류 열전달에 의해서 열손실이 발생하는 것으로 가정하였다. 열에너지의 반복적인 주입과 토출에 따른 저장온도의 변화를 고려하여 수치해석모델을 작성하였으며, 단열재 두께에 따른 열손실 특성을 함께 검토하였다. 해석 결과, 지상식 저장시설은 운영 기간이 경과하더라도 일정한 열손실률을 보이는 반면 암반공동 저장시설의 열손실률은 운영 초기 단계에서 급격히 감소하여 일정한 값으로 수렴하는 경향을 보였다. 이러한 열손실의 감소는 시간 경과에 따라 주변 암반의 온도가 상승함으로써 저장소외벽에서의 열유속이 감소하기 때문으로 판단할 수 있다. 운영 후 5년 경과 시 암반공동 열에너지저장소의 누적열손실량은 지상저장소에 비해 약 72.7%로 나타났으며, 암반공동 저장시설의 열손실 특성은 주변 암반의 히팅 효과로 인해 지상식 저장시설에 비해 단열재 두께에 대한 민감도 및 의존도가 상대적으로 낮은 것으로 분석되었다.

더위 스트레스가 산란계의 생산성에 미치는 영향 (Effect of Heat Stress on Laying Hen Performance)

  • 오권영;유병기;장동일;장홍희;권순홍;박상혁;이승주;소재광
    • 한국환경농학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.441-446
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    • 2008
  • 여름철에 고온 스트레스로 인하여 산란계의 산란율이 다른 계절에 비하여 현저히 낮다. 따라서 본 연구는 여름철 기후조건에서 산란율과 계사 내 1일 최고온도 사이의 관계, 산란율과 음수량 사이의 관계, 산란율과 사료섭취량 사이의 관계 등을 구명하기 위하여 수행되었으며, 연구결과는 다음과 같다. 산란계사 내의1일 최고온도가 $33^{\circ}C$ 이상이 되었을 때 산란율이 현저히 저하되었고, 음수량과 사료섭취량이 각각 $490\;mL\;bird^{-1}\;day^{-1}$, $240\;g\;bird^{-1}\;day^{-1}$까지 증가함에 따라 산란율이 급격히 증가하였으나 그 이상에서는 거의 증가하지 않았다. 이상의 연구결과를 고려해 볼 때, 여름철에 산란계의 산란율을 향상시키기 위해서는 지붕을 충분히 단열처리하고, 만약 지붕이 단열처리 되지 않았다면 차광막을 설치하며, 하루중에 최고 온도가 되는 오후 2시경을 전.후로 지붕에 시원한 물을 살수하며, $15^{\circ}C$ 정도의 시원한 물을 제공하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

전기히터식 난방, 온풍난방시스템을 채용한 단동 플라스틱 하우스의 열부하 해석 및 난방성능 평가 (Evaluation of Heating Performance and Analysis of Heating Loads in Single Span Plastic Greenhouses with an Electrical or Hot-Air Heating)

  • 허종철;임종환;서효덕;최동호
    • 생물환경조절학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.136-146
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    • 1999
  • 본 연구에서는 동절기 시설원예용 하우스의 열환경, 난방방식별 에너지 소비 특성, 하우스내 열이동 프로세스자 난방효율에 대해서 중점적으로 검토하였다. 동절기 하우스의 벽체, 지붕을 통해 손실되는 관류열량을 정량적으로 계산하므로서, 하우스의 단열계획 및 난방에너지 절약을 유도할 수 있는 기초데이터를 제시하였다. 난방방식별 실내외 온도차와 에너지 소비량과의 관계를 정량적으로 도출하므로서, 쾌적성, 경제성을 고려한 최적의 하우스 난방방식 선정과 난방기 운용의 효율화를 유도하기 위한 기초자료를 제시하였다 난방방식별 실내외 온도차와 에너지 소비량과의 관계로부터 도출된 결과는 심야전력 난방이 온풍난방에 비해 난방효율이 현저히 높은 것으로 나타났다. 덕트 주변의 수평 및 연직방향으로 다수의 열전대를 설치하여 온풍 난방시 덕트주변의 작물에 미칠 수 있는 고온피해 발생 가능성을 검토하였으나, 약 1$^{\circ}C$이내의 비교적 균일한 온도가 계측되므로서, 온풍에 의한 주변작물의 고온피해는 관측되지 않았다. 덕트 길이방향으로 일정간격마다 덕트내부에 열전대를 설치하여 덕트길이에 따른 온도하강 추이를 검토한 결과, 덕트 단위길이당 0.5~0.8$^{\circ}C$의 온도강하가 계측되었다.

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