• Membrane Journal
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• v.8 no.3
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• pp.109-116
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• 1998

일반적으로 투과증발 막분리 공정에서 막상부 압력은 상압 부근에서 설정되며 막하부 압력은 투과성분의 포화증기압 보다 낮게 유지하므로써 막을 통한 물질 투과가 일어난다. 이중에 하부압력은 막공정의 추진력과 밀접한 관련이 있다. 즉, 막하부의 조건에 따라 막공정의 추진력이 결정되며 또한 막내부의 상구배가 달라진다. 그러므로 막하부의 공정조건은 막의 투과 분리특성을 결정하는 매우 중요한 제어대상이 된다. 많은 연구자들이 막하부 압력에 따른 투과속도 및 선택도 변화에 대한 연구를 진행해왔는데 이들 대부분은 막하부 압력을 투과공정의 추진력과 관련을 지어 투과 분리거동을 설명하였으며 1980년 후반 이후부터 유체역학 관점에서 막하부 압력이 투과특성에 끼치는 영향을 검토하기 시작하였다. 본 장에서는 막하부 압력이 막투과 분리 특성에 끼치는 영향에 대한 이해를 돕고자 발표된 연구 내용을 토대로 하여 투과증발 막분리 공정에서 막하부 압력의 중요성을 간략하게 정리해 보았다.

• Membrane Journal
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• v.1 no.1
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• pp.34-43
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• 1991

The relationships between affinity of membranes and optimum operation conditions were investigated in the pervaporation of water(1)/ethanol(2) mixture through cellulose acetate(CA) membranes having more affinity to water and silicone rubber(SR) membranes having more affinity to ethanol. CA and SR membranes were prepared and amount of sorption, sorption selectivity, pervaporation separation factor and pervaporation rate in both of membranes were determined and compared. The effects of downstream pressure were analyzed using Thompson diagram and the sorption and pervaporation characteristics with composition of feed and operation temperature were examined in terms of affinity, activity coefficient, plasticizing effect and activation energy of individual species. In the separation of water through CA membranes, high performance of both pervaporation separation factor (water to ethanol, $[\alpha^2_1]_{PV}$) and pervaporation rate was obtained in the conditions of low downstream pressure, middle range of feed concentration and high temperature. In the separation of ethanol through SR membranes, pervaporation separation factor(ethanol to water, $[\alpha^2_1]_{PV}$) increased with downstream pressure and decreased with concentration of ethanol in feed and operation temperature, while pervaporation rate showed opposite trends to those of ($[\alpha^2_1]_{PV}$).

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.10a
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• pp.51-51
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• 1995

혐기성 미생물의 특징은 성장 속도가 느리고 침강성이 좋지 않다는 점이다. 이 문제의 한 해결책인 막결합형 혐기성 소화는 고액분리를 완전하게 수행함으로써 미생물의 유출을 방지하여 반응조 내부에 미생물을 고농도로 유지할 수 있을 뿐만 아니라 에너지의 회수와 설비 면적의 축소 등 많은 장점이 있다. 이 막결합형 혐기성 소화의 경제성은 사용된 분리막의 투과 속도에 의해 크게 좌우된다. 분리막의 투과 속도에 영향을 미치는 인자로는 미생물 및 유입수를 비롯한 반응조 내부의 상태, 막모듈 압력 온도 막면유속 등의 운전 조건이 있다. 또한 사용되는 분리막 자체의 재질도 투과 유속에 큰 영향을 미친다. 본 연구의 목적은 관형의 지르코니아 스킨층과 탄소 소재 지지층으로 이루어진 복합 재료 분리막과 폴리프로필렌 분리막을 이용하여 막재질에 따른 막오염 특성을 비교 분석하고 효과적인 투과율 회복 방법을 확립하는 것이다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.10a
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• pp.29-30
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• 1995

산업폐수는 종종 희석용액 내에 많은 유독성 물질을 함유하고 있다. 산업폐수를 처리하는 분리공정으로 역삼투막과 한외여과와 같은 막분리 기술은 분리 공정이 간단하고 상변화없이 폐수용량을 크게 감소시킬 수 있고 에너지 소모가 작은 장점을 가지고 있어 그 적용이 확산되고 있다. 계면활성제의 흡착성을 이용한 한외여과 막분리는 높은 막투과속도와 계면활성제의 높은 선택성이 결합된 것인데, Sodium Dodecyl Sulfate(SDS)와 같은 계면활성제를 이용하여 폐수로부터 불용성 중금속 이온과 독성의 유기물질을 분리하는 데에 적용할 수 있다. 임계미셀농도(CMC) 이상에서의 농도에서, 60~200 계면활성제 분자들이 거대분자나 미셀을 형성하면서 서로 응집된다. 그러므로 음으로 하전된 미셀과 결합된 금속 음이온은 2,000에서 10,000 범위의 분자량을 가지는데 역삼투막(RO)보다 작은 압력에서 상당히 큰 막투과속도를 가진 한외여과막에 의해 선택적으로 제거될 수 있다 본 연구의 목적은 중공사 한외여과막의 막투과속도에 미치는 인자들의 영향과, 계면활성제의 흡착성을 이용한 중공사 한외여과 막분리계 성능에 미치는 금속의 형태, S/M 몰비등의 효과를 결정하는데 있다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.10a
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• pp.31-32
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• 1995

한외여과분리의 중요한 응용분야의 하나인 oil/water 에멀젼의 분리에 대하여 연구하였다. Oil/water 에멀젼의 한외여과분리 원리를 제안하고, 상용되고 있는 하나의 절삭유를 대상으로 분리가능성을 조사하였다. 사용된 한외여과분리 모듈은 상업적으로 이용되고 있는 IRIS 3042 분리막이 장착된 평판형이었다. 한외여과 실험에서 공급압력, 공급유량, 공급에멀젼의 oil농도등을 변화시키면서 투과액의 oil농도, 투과속도등을 측정하여 분리성능을 조사하였다.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 2000.10a
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• pp.129-134
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• 2000

An efficient numerical method to solve the unsteady incompressible Navier-Stokes equations is developed. A fully implicit time advancement is employed to avoid the CFL(Courant-Friedrichs-Lewy) restriction, where the Crank-Nicholson discretization is used for both the diffusion and convection terms. Based on a block LU decomposition, velocity-pressure decoupling is achieved in conjunction with the approximate factorization. Main emphasis is placed on the additional decoupling of the intermediate velocity components with only n th time step velocity The temporal second-order accuracy is Preserved with the approximate factorization without any modification of boundary conditions. Since the decoupled momentum equations are solved without iteration, the computational time is reduced significantly. The present decoupling method is validated by solving the turbulent minimal channel flow unit.

• Journal of Navigation and Port Research
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• v.37 no.2
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• pp.149-154
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• 2013

This paper considers the issue of LSS(Liquid Spill Stopper)'s performance verification testing against external resisting force. The importance of the test is to ascertain the possibility of liquid spill stop quickly and efficiently by LSS. The method adopted in this research is the experimental device for puncture's inflow pressure and test the adhesive (magnetic) force on shell plates during the sailing. The major results of the paper are the followings : (a) The performance of LSS against 40 and 100mm diameter puncture was confirmed under 1.0bar. (b) LSS near bow detached first at 20.2 knots. This indicates that LSS can recover the damaged movability needed to naval warships' operation as well as merchant ships.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1998.04a
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• pp.21-21
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• 1998

추력방향 제어시스템 설계에 있어서 가장 기본적으로 요구되는 Requirement는 Rocket Motor의 추력, 요구되는 최대 Side Force, Rocket Motor의 외경, System의 총 구동시간, 구동후의 분리여부 등이다. 이러한 Requirement를 만족하기 위해서는 Nozzle 출구의 분출가스 물성치로부터 초음속 유동해석을 통하여 Vane 주위의 속도, 온도, 압력 분포를 구하고, Vane의 받음각 변화에 대한 Aerodynamic Force와 Moment를 계산하고, Side Force를 만족하는 최대 받음각의 결정, Torque를 만족하는 감속기와 Motor의 선정 및 Housing 기본 형상을 설계하였다. 금번 개발에서는 지상 시험용으로서 안전 계수를 Flight Model보다 약간 높게 설계하였으며, 작동 완료 후 System이 Nozzle로부터 떨어져나가는 분리시스템은 포함하지 않았다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.24 no.10
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• pp.1317-1325
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• 2000

A new efficient numerical method for computing three-dimensional, unsteady, incompressible flows is presented. To eliminate the restriction of CFL condition, a fully-implicit time advancement in which the Crank-Nicolson method is used for both the diffusion and convection terms, is adopted. Based on an approximate block LU decomposition method, the velocity -pressure decoupling is achieved. The additional decoupling of the intermediate velocity components in the convection term is made for the fully -implicit time advancement scheme. Since the iterative procedures for the momentum equations are not required, the velocity components decouplings bring forth the reduction of computational cost. The second-order accuracy in time of the present numerical algorithm is ascertained by computing decaying vortices. The present decoupling method is applied to minimal channel flow unit with DNS (Direct Numerical Simulation).

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.709-709
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• 2009

지구 온난화의 주요한 원인인 $CO_2$ 가스 저감을 위한 많은 연구가 현재 수행중이며, 하이드레이트 형성원리를 이용한 $CO_2$ 분리 및 회수에 대한 연구가 보고되고 있다. 하이드레이트 형성에 있어 결정성장 거동에 관한 연구는 $CO_2$ 하이드레이트 형성 메커니즘을 규명하는데 기초자료를 제공할 것으로 사료된다. 본 연구에서는 274.1K의 정온 조건에 서 반회분식 교반 반응기를 이용하여 1.7MPa에서 3.0MPa으로 압력 조건을 바꾸면서 $CO_2$ 하이드레이트를 형성시켰다. 실험에 공급된 기체의 조성은 $CO_2$ (99.999%)이다. 실험 관측은 광학현미경(Nikon, SMZ 1000)에 장착된 CCD카메라(Nikon DS-5M/Fi1/2M-U2)에 의하여 이루어 졌다. 하이드레이트 형성 및 해리 과정을 CCD카메라로 촬영하고 시간에 따른 온도와 압력의 변화를 기록하여 핵생성 시간, 성장 속도, 성장 거동을 관찰하였다. 실험에 적용되는 압력에 따라서 하이드레이트 성장형태와 성장속도에서 매우 큰 차이를 보이는 것을 확인하였다.