• The Journal of Engineering Geology
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• v.7 no.3
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• pp.229-245
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• 1997

There are Common aspects between the underground oil storage cavern and the radioactive waste disposal facility. Both facilities use appropriately the intrinsic natural berrier characteristics of the rock mass and additionally the engineered barrier system for the long term safety. The geological structures and their hydrogeological characteristics in a faactured rock mass act a major role in the safety and performance of the underground oil storage facility through the design, construction and the operation stages. Because the fracture system distributed in a fractured rock block is complicated owing to their own geometrical and hydrogeological attributes, the hydrogeological perforrmrnce of the facility would depend mainly upon the understandings of their characteristics. This study reviews the uncertainties and key issues which have to be considered to analyse the groundwater flow system in a fractured rock mass and proposes the techniques applicable to characterize the hydrogeological parameter.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.32 no.8
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• pp.54-63
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• 2004

The inner surface temperatures of the KSR-III Sounding Rocket launched at 29th November 2002 were measured in the flight test, and the aerodynamic heating rate and outer surface temperature were calculated. The used program is the MINIVER code, which calculate the boundary layer equation based on the theoretical analysis, and its calculation is simulated on the flight time histories. The analysis considered the inner surface heat transfer with one dimensional solid heat conduction. The results showed that the major interior heat transfer is the radiation heat transfer, and the maximum outer surface temperature due to aerodynamic heating reached to $223^{\circ}C$ at fin and the maximum heating rate is about $133kW/m^2$ at nose cap. The whole analysis proved that the surface temperature remained below the allowable temperature, and the KSR-III thermal design satisfies the thermal environmental conditions.

• Journal of Biosystems Engineering
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• v.29 no.2
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• pp.141-150
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• 2004

우리가 소비하는 가공 식품은 위생상 안전하도록 살균처리가 이루어진다. 식품 내에 존재할 수 있는 유해 세균은 일정 살균온도에서 살균에 필요한 시간 동안 노출되면 사멸하며, 일반적으로 살균온도가 높을수록 살균에 필요한 시간은 단축된다. 연속살균장치는 혼합 및 저장탱크에 담겨진 식품을 점프로 이동시키면서 가열 열교환기에서 살균온도로 가열하고 단열관을 거치는 동안 살균온도를 유지시켜 살균을 완료한다. 또한 살균된 식품은 냉각용 열교환기에서 상온으로 냉각되며 이 과정에서 회수되는 열은 저장탱크에서 유입되는 식품의 예열에 사용되어 에너지 효율을 제고하는데 사용되기도 한다. 이와 같이 관을 이동하면서 가열되는 살균장치는 기존의 배치식 살균방법에 비하여 균일하게 가열이 이루어지므로 130C의 고온으로 살균할 수 있어서 살균에 필요한 시간을 수초에서 수십초 정도로 단축시킬 수가 있고 그에 따라 열손상을 크게 줄일 수 있다. 또한, 상온으로 냉각된 식품을 포장함으로써 저렴한 가격의 포장용기를 사용할 수 있고 상온에서 저장할 수 있으므로 저장비용이 저렴한 장점이 있다. 그러나, 가공식품에 고기나 야채와 같은 고체 상태의 식품이 함유된 경우에는 액상 식품이 열 교환기에서 순간 가열되며, 고상 식품은 액상식품과의 대류에 의한 열전달로 가열된다. 이 과정에서 고상식품은 이동관 내벽이나 다른 고상식품과 부딪치거나 회전하면서 이동관 내부에서 자유롭게 운동하게 된다. 이 과정에서 액상식품과의 상대이동 속도가 발생하여 이것이 대류열전달에 영향을 미치게 된다. 이 상대이동속도에 따른 대류 열전달계수는 고상식품의 내부온도 결정에 사용되는 연속살균장치의 중요한 설계인자이다. 대류열전달계수는 연속살균장치에서 자유로이 이동하는 고상식품의 중심부의 온도를 측정하여 결정할 수 있으나 이는 현실적으로 어렵다. 따라서 본 연구에서는 고정된 고상식품에 액상식품을 이동시켜 상대속도를 재현하고 액상식품의 온도와 고상식품의 중심온도를 측정하는 장치를 개발하였으며, 각 상대속도와 액상식품의 점도 별 대류열전달계수를 결정하는 프로그램을 유한차분법을 이용하여 개발하였다. 이 장치를 분당 15, 30, 40 리터의 유량에서 유체의 점도를 0에서 15 centipoise 사이의 세 수준에서 정육면체 소고기를 모델 고상식품으로 내부 온도분포를 측정하였으며, 유한차분법 프로그램으로 대류열전달계수를 결정하였다. 대류열전달계수는 792에서 2,107 W/m$^2$로 분석되었다. 대류열전달 계수는 액상식품과의 상대속도가 증가함에 따라서 증가하였고, 점도가 증가함에 따라서는 감소하였다.

• Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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• 2008.11a
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• pp.517-520
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• 2008

Gravity dam use self weight to stand external force like hydraulic pressure. In general, gravity dam concrete is divided into internal and external concrete. Seongdeok dam is gravity dam which is being constructed in Cheongsong-gun, Gyeonsangbuk-do. And upstream cofferdam was constructed to examine the temperature crack due to hydration heat and to decide the height of placement. In this study, we examined the mix design of internal/external concrete and physical properties(compressive strength, adiabatic temperature rise). And we also performed laboratory tests to verify exothermic properties. Lastly, we measured the hydration heat and thermal stress of upstream cofferdam.

• Journal of Hydrogen and New Energy
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• v.26 no.2
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• pp.105-113
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• 2015

In order to accelerate hydrogen society in current big renewable energy trend, it is very important that hydrogen can be transported and stored as a fuel in efficient and economical fashion. In this perspective, liquid hydrogen can be considered as one of the most prospective storage methods that can bring early arrival of the hydrogen society by its high gravimetric energy density. In this study, a small-scale hydrogen liquefier has been designed and developed to demonstrate direct hydrogen liquefaction technology. Gifford-McMahon (GM) cryocooler was employed to cool warm hydrogen gas to normal boiling point of hydrogen at 20K. Various cryogenic insulation technologies such as double walled vacuum vessels and multi-layer insulation were used to minimize heat leak from ambient. A liquid nitrogen assisted precooler, two ortho-para hydrogen catalytic converters, and highly efficient heat pipe were adapted to achieve the target liquefaction rate of 1L/hr. The liquefier has successfully demonstrated more than 1L/hr of hydrogen liquefaction. The system also has demonstrated its versatile usage as a very efficient 150L liquid hydrogen storage tank.

• Journal of Energy Engineering
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• v.2 no.2
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• pp.179-186
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• 1993

Heat pipes. applied to a flat plate solar collector, have a long and slender configuration with relatively low heat flux in the evaporator section. Such a heat pipe has a tendency to build-up a liquid pool at the lower part of the evaporator section. and at this pool occurs such complicated phenomena of evaporation and fluid dynamics as superheat, sudden generation of bubble, its likely explosive growth process and flooding, etc. In the present study. we tried to solve these problems by means of adjusting two principal design parameters, the liquid inventory and the installation region of the wick, using 4 heat pipes and 3 thermospheres. The corresponding results can be summarized as follows$\^$1)/. The effective thermal conductances of the heat pipe was greatly improved by eliminating the wick in the adiabatic and condenser sections$\^$2)/. The liquid inventory should be increased by about 40% larger than what is saturated the wick$\^$3)/. In the evaporator section the wick has a favorable effect to reduce both unstable operation by intermittent occurrence of nucleate boiling and response time at the initial start-up process.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.18 no.2
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• pp.69-72
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• 2014

If LNG is leaked from 9% Ni steel inner tank by damage, LNG is retained by outer concrete tank. Then large tensile stress can be caused at cylindrical bottom of outer tank by temperature difference between outer and inner surface of outer tank. Therefore, in order to reduce the tensile stress is caused by temperature difference, corner-protection is installed with insulation and 9% Ni steel as a second barrier. In this paper, using finite element method, structural analysis was performed for rectangular and circular shape of knuckle and based on the results, fatigue life of welds of corner protection was predicted. As a consequence of structural analysis, safety factor of circular knuckle shows 33% bigger than rectangular one shows, and circular knuckle has 25% bigger fatigue life time than rectangle has. These results can be applied to life time assessment and design optimization in the future.

• Transactions of the KSME C: Technology and Education
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• v.1 no.2
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• pp.179-186
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• 2013

Far-infrared radiation therapies are becoming more popular for blood circulation disorders, cardiovascular disease, skin diseases, inhibit cancer cell, etc replacing conventional operations. In this research, thermal characteristics of heating part in panel radiators, which is effective on the blood circulation disorders were experimentally analyzed. The heating line supplies heat energy to insulation coatings with heat flux of $150mW/m^2$ in normal status and as a result the coatings reached 20% of the heating line temperature. In other words, the insulation itself could increase surface temperature of heating plates by 20% and raise thermal time constant promote blood circulation effect. We also found that space arrangement of the heating lines was an important factor in designing heating parts and both coefficient of heat conduction and density of the heating plate should be also considered for superimpose of thermal diffusion.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.17 no.6
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• pp.1572-1583
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• 1993

This paper deals with the analysis method of regenerator characteristics for designing a vuilleumier heat pump. First, models for evaluating the reheat and the flow losses are established by the comparative study between already proposed ones. Calculations based on the second-order method are performed for the well-known schulz heat pump. Results show that operating conditions as well as design parameters significantly affect the regenerator performances. The effects of operating conditions on the reheat and the flow losses appear to be similar in trends in both the hot-warm and the cold-warm regenerators. However, the losses in the one regenerator vary oppositely to those in the other with specific design parameters such as the phase angle and the swept volume ratio being changed. Also, it is confirmed that there is an optimum aspect ratio(D/L) which minimizes total loss for each regenerator.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1995.11a
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• pp.115-115
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• 1995

다중 효용관식 증발기는 보통의 증발기에서 응축하여 제거하는 증기를 다음 효용관의 가열원으로 재사용하는 것으로 그 자체로도 에너지 절감효과가 있는 것으로 알려져 있다[1,2,4]. 기계식증기 재압축 증발기는 보통 증발기에서 응축시켜 제거하는 발생 증기를 압축하여 고온의 증기로 만든 다음 가열원으로 재이용하는 장치로 이에 대한 효용은 문헌에 잘 나타나있다[3,4]. 여기서는 다중효용관과 증기 재압축기를 조합한 증발기 중에서 Forward feed 방식의 다중효응관에 증기 재압축기를 부착한 경우에 대하여 타당한 물질수지, 열수지, 전열 식, 상평형식을 소개하였다. 또한 압축기의 용량을 결정하기 위한 단열압축공정의 지배방정 식을 소개하였다. 원료의 조건, 효용관의 수 및 총전열온도차가 주어지면 상기의 지배방정식의 해를 구할 수 있는데. 본연구에서는 Gauss-Seidel의 연속치환법을 이용하였다. 이와 같이 지배방적식의 해를 구하면 효용관의 면적, 압축펌프의 용량, 각효용관 입출구의 조건 등이 계산된다. 다중효용관 기계식 증기 재압축 증발장치의 최적화를 위하여는 효용관의 전열면적당 가격과 압축펌프의 용량당 가격 그리고 펌프를 운전하는데 필요한 전력의 요금 등의 자료가 요구된다. 총전열온도차에 따른 운전비와 시설비의 합이 최소가 되는 점이 최적 총전열온도차가 되는데 이 점을 구할 때에는 수치적으로 안정한 이분법을 이용하였다. Borland C++를 이용하여 프로그램하였으며 윈도우즈 환경에서 수행되게 하였다. 사용자 쉽게 이용할 수 있게 하기 위하여 각종 필요한 데이터를 입력할 수 있는 Edit box가 화면에 나타나게 하였다. 또한 입력된 데이터를 저장하거나 불려올 수 있는 메뉴, 입력된 데이타를 이용하여 효용관의 면적과 압축기의 용량을 계산하거나 효용관의 수가 주어졌을 때 총전열온도차를 최적화하는 것을 선택할 수 있는 메뉴 그리고 계산 결과를 파일로 혹은 프린트로 출력할 것을 선택할 수 있는 메뉴가 있다. 사용자는 해당되는 데이타를 입력한후 마우스로 원하는 작업의 메뉴를 선택하면 된다.