• Title/Summary/Keyword: 수두변화

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Analysis of Hydraulic Characteristics Variation by Operation of Automatic Drain Facility in Water Distribution Systems (상수관망 내 자동드레인 운영에 따른 수리특성 변화 분석)

  • Choi, Ye Ji;Kim, Dae Woong;Jang, Ji Yun;Jung, Han Na;Jang, Dong Woo
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.430-430
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    • 2021
  • 최근 상수관망 시스템에 ICT 기술을 접목하여 수돗물 공급에 대한 신뢰도를 향상시키기 위한 노력이 증가하고 있다. 특히, 관 내 수질이 일정 기준 미달인 경우 실시간 수질 감지를 통해 이상수질을 자동으로 배출하는 자동드레인 시스템이 수질사고 예방 및 대응 방안으로 주목받고 있다. 현재 자동드레인 시설은 관로 말단에서의 잔류염소 유지를 위한 목적으로 주로 사용되고 있고, 도시지역 내 수질사고에 대비한 설치, 운영사례는 부족한 상황이다. 따라서 본 연구에서는 인천시 Z지역 내 자동드레인의 운영에 따른 상수관망의 수리적 특성을 분석하였다. EPANET 프로그램을 사용하여 배수지에서 수질오염이 발생한 조건을 가정하였고 배수지의 공급량에 따라 2가지 모의조건으로 나누었다. 첫 번째 모의조건은 배수지의 공급량을 일정하게 유지시킨 상태로 자동드레인의 배출량을 증가시키는 것이었고, 두 번째 모의조건은 급수구역의 공급량을 일정하게 유지시킨 상태로 자동드레인의 배출량을 증가시키는 것이었다. 각 조건별로 자동드레인의 배출량을 증가(배수지의 10%~90%)시키면서 관망 전체의 수리적 변화(압력, 에너지)를 비교·분석하였다. 첫 번째 모의조건에서는 자동드레인 배출량이 증가할수록 모든 절점에서 압력이 증가하였고 수두가 낮은 절점일수록 압력 변화가 커지는 것으로 나타났다. 또한, 인천 Z지역에서는 60% 이상 배출 시 에너지가 거의 증가하지 않고 일정한 값으로 수렴하는 경향을 보였다. 두 번째 모의조건에서는 자동드레인의 배출량이 증가할수록 압력이 모든 절점에서 동일하게 감소하였으며 에너지는 일정하게 증가하였다. 본 연구 결과는 상수관망 내 수질관리 시스템 구축 시 기초자료로 활용될 수 있으며 스마트 물 관리에 도움이 될 것으로 기대된다.

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An Implantable Micro Check-Valve with A Pre-Stressed Membrane (초기 음력이 내재된 박막을 갖는 인체삽입용 마이크로 체크 밸브)

  • Lee, S.W.;Kim, M.S.;Yoon, H.J.;Yang, S.S.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.56-58
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    • 2001
  • 본 논문은 수두증 환자의 체내에 삽입하는 파릴린 막체크 밸브의 제작과 시험에 관한 것이다. 파릴린 막 체크밸브는 세 가지 특징을 가지고 있다. 박막의 초기 인장응력에 따라 특정한 압력 이상에서 밸브가 열리고, 막과 밸브 입구의 크기에 따라 순방향과 역방향 특성을 서로 다르게 하며, 앤티사이폰 역할을 한다. 파릴린 체크 밸브는 상부 기판과 하부 기판으로 구성되어 있다. 하부 기판은 입구, 출구, 유로, 두 개의 완충챔버로 이루어져 있고, 상부 기판은 입구 박막과 두 개의 완충 챔버 박막으로 이루어져 있다. 하부 기판에는 밸브 구멍 주위에 밸브 시트를 두어 두 기판을 조립할 때 밸브 시트가 막을 변형시키면서 박막에 초기 인장 응력을 주도록 되어 있다. 또, 하부 기판에 특정한 각을 가진 유로 및 완충 챔버를 형성하여 역류 발생시 유체를 완충 챔버 쪽으로 흐르게 한다. 유한요소법(FEM)을 이용하여 박막과 밸브 입구의 크기, 박막의 두께 등을 변화시켜가며 박막의 응력과 변형을 해석하였고 해석 결과로부터 밸브 시트의 높이를 결정하였다. 마이크로머시닝으로 두 기판을 제작하고 조립한 후, 순방향과 역방향의 압력에 대한 유량을 측정하여 파릴린 체크 밸브의 특성을 시험하였다.

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A Numerical Model of Inverse Analysis for Estimating the Clogging in the Underground LPG Storage Cavern (지하 LPG 저장공동에서의 Clogging 추정을 위한 역해석 수치모형)

  • 강태섭;한일영
    • Journal of the Korean Society of Groundwater Environment
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    • v.4 no.3
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    • pp.161-167
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    • 1997
  • A numerical model (SK-EST) for estimating hydraulic conductivity using monitoring data of underground LPG storage cavern was developed. The model calculates hydraulic conductivity from matrix equation which is established from the distribution of hydraulic potential. To verify the applicability of this model, an inverse analysis was performed using the monitoring data of pressure cell of an operating underground LPG storage cavern. And also using the water pressure parker test data which were obtained to look over the operation capability of pressure cell, conductivity variation with depth was estimated using the developed numerical model (SK-EST) and was compared with in situ results.

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Estimation of Development Capacity Applicable to Current Power Generation System at the Discharge Channel of Hadong Thermal Power Plant (하동화력 방수로 조류식발전 개발규모 산정 및 수리특성 분석)

  • Kim, Ji-Young;kang, Keum-Seok;Lee, Dae-Soo
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2006.11a
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    • pp.121-124
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    • 2006
  • 국내외에 아직 적용 실적이 없는 발전소의 해수방류수를 이용한 조류식발전시스템의 개발을 위하여 하동화력발전소 방수로에 시험용 조류식 발전시스템을 설계 및 제작하여 현장시험이 진행 중이며, 이를 확장하여 상업용 발전을 위한 총 개발 규모를 산정하고 경제성을 분석하였다. 조류식발전구조물의 형상 설계, 가이드 베인을 이용한 출력 조정을 통하여 방수로의 수류상태를 적절히 조절하여 설계하는 것이 가능할 것으로 판단되며, 조류식발전구조물 설치시 방수로의 수류특성 수치계산 결과로 판단할 때 발전출력에 의한 에너지 회수뿐만 아니라 조류식발전구조물의 단면축소 효과 및 수두손실이 방수로의 수위 변화에 상당한 규모로 영향을 주고 있음을 확인하였다. 조류식발전구조물 설치 이전의 유속 관측 결과를 이용하여 발전량을 산정한 경우 소수력발전 단가 적응시 경제성이 떨어지지만, 조류식발전시스템의 설치시 유속 증가 효과가 나타날 뿐만 아니라 가이드 베인 등을 이용하여 발전량 증대를 꾀하면 충분한 경제성을 확보할 수 있는 조류식발전시스템의 설치가 가능할 것으로 판단된다.

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Theoretical Study on Assessment of Tidal Stream Resources (조류자원의 평가에 관한 이론적 연구)

  • Yang, Chang-Jo
    • Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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    • v.17 no.1
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    • pp.23-28
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    • 2011
  • This paper outlines extraction potential of tidal stream resources from the simplified channel in which flow is driven by a head difference between inlet and outlet. Energy extraction alters the flow within a simple channel, and extraction of 10% energy flux in a natural channel would give rise to a flow speed reduction of about 5.7%. If 20% of the undisturbed energy flux is extracted, the flow speed is reduced by 11.3%. The simple channel also suggests that extractable energy might be higher if flow speed reductions are considered acceptable.

Analytical Evaluation of Interference and Ratio of River Water at Riverbank Filtration Pumping Wells (강변여과 취수정의 간섭효과와 하천수 비율에 대한 해석적 평가)

  • Park, Namsik
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.47 no.8
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    • pp.685-691
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    • 2014
  • River bank filtration techniques seek to improve river water quality via natural processes occurring when river water is induced to a river bank. When water is pumped from multiple wells, phenomenon known as well interference affect pumping rates. Pumping wells of a bank filtration facility are connected by pipelines. In theses cases well interference is caused not only by groundwater drawdown but also by pipe headloss which depend on flow rates. In this work a comprehensive analytical method which handles groundwater flow and pipe flow is used to evaluate interferences and ratios of river water in pumping wells. A realistic case was used as an example.

Geographic Information System Application to Wellhead Protection Area Delineation (우물수원 보호구역의 범위 결정에 대한 지형정보시스템의 응용)

  • Kim, Chul
    • Journal of Korea Water Resources Association
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    • v.31 no.1
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    • pp.27-34
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    • 1998
  • Groundwater simulation model suing GIS and Arc/Info Gridfunctions were used to delineate wellhead protection areas. Groundwater simulation model was developed within Arcview GIS. The model. which integrates the data input and manipulation. Process simulation. and display of the results . was developed by considering time variations of the parameters. The model was applied to the EPA data. The hydraulic distributions from the EPA data and those calculated from groundwater simulation model agree well and zone of influence from EPA data and that calculated suing GRID functions seem to be consistent. The developed model may be an efficient tool to delineate WHPA because it integrates all the processes inside the GIS.

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A Study for Flow-rate Balancing when the System Resistance Changes in the Control of the Radiant Floor Heating System (온돌난방제어 시 시스템저항 변화에 따른 유량 밸런싱에 관한 연구)

  • Choi, Jeong-Min;Lee, Kyu-Nam;Ryu, Seong-Ryong;Kim, Kwang-Woo;Yeo, Myoung-Souk
    • Proceedings of the SAREK Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.129-134
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    • 2005
  • The behavior of whole system is affected by a minor change of system in the hydronic radiant floor heating system. Under partial load condition, the change of system resistance causes overflow of supply water. This unexpected effect is the cause of several problems in the heating system. In this study, we find some factors were validated with several computer simulations. After validation of this result, several conceptual solutions are evaluated to prevent overflow.

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A Study on the Structual Integrity of Stress Concentration Region Caused by Welding Discontinuity for Construction of 9 % Ni Steel of LNG Storage Tank Internal (9% Ni강 LNG 저장탱크 내조의 시공에 따른 용접부의 불연속으로 인한 응력 집중부 구조 건전성에 대한 연구)

  • Lee, Young-Min;Lee, Young-Shin;Lee, Sung-Jin;Kim, Young-Kyun
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2011.04a
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    • pp.579-582
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    • 2011
  • 본 논문에서는 9 % Ni강 LNG 저장탱크 조사를 통해서 유한요소해석을 수행하여 구조건전성을 평가하였으며 실용에서 활용할 수 있는 자료를 제시하였다. 과거의 LNG 저장탱크의 설계는 2차원 선에서만 유한요소해석이 수행되었으나 보다 진보된 하드웨어와 소프트웨어의 발전으로 3차원 유한요소해석이 가능케 되었다. 본 연구에서는 9 % Ni 강 LNG 저장탱크 내조의 정적 구조 해석이 상용 유한 요소 해석 프로그램인 ABAQUS를 통해 수행되었다. LNG 저장 탱크 내조 시공 시 용접부 형상을 참고하여 용접부 모델을 고려한 해석을 각각 수행하였다. 용접부의 탄성계수의 변화를 통하여 최대응력과 최대변위를 계산하였다. 실제 LNG tank의 운용 시 발생하는 하중은 자중과, 수두 압과, 온도차에 의한 열응력이며 이들이 복합적으로 작용하였을 시, 용접선을 고려하지 않은 모델에 대해서는 최대응력이 207 MPa이며, 동일 조건에서 용접선을 포함한 모델에 대해 해석을 수행한 결과로서 최대응력이 그보다 약 100 MPa 정도 상승한 결과가 나타났다. 하중조건에서 온도차에 의한 열응력을 고려함과 고려하지 않음을 비교함으로서 실제 열응력에 대해서는 내조에 큰 영향을 미치지 않음을 확인하였다.

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Friction Factor of Seepage Flow (투수층흐름에서의 마찰계수)

  • 유동훈;권순국
    • Journal of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • v.6 no.4
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    • pp.397-403
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    • 1994
  • The seepage flow has been investigated conducting laboratory experiments mainly in order to determine the relation of seepage flow friction factor against Reynolds number. The apparatus of seepage flow measurements has the water flow almost horizontaly. Several sets of experiments were carried out, and various flow conditions were obtained in each set of flow. To cover wide range of flow conditions, used were various materials of different measurement sizes and various stages of water discharge in the seepage flow tests. Shape factor equation was developed using existing data, and based on the present laboratory data, an explicit equation was developed for the estimation of friction factor of seepage flow in the range of Reynolds number from about 1 to about 600. The same equation is expected for the flow condition of Reynolds number over 600, considering the trend of friction factor distribution.

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