• 제목/요약/키워드: 수조 온도

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수중 고온 단일 기포의 열전달 해석 연구 (A Study on the Heat Transfer Analysis of High-Temperature Single Bubble in Water)

  • 윤석태
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제29권1호
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    • pp.117-123
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    • 2024
  • 수중에서 발생한 기포는 주변 유체의 밀도와 압력 차이에 의해 상승하는 부력을 받는다. 또한 주변 유체와의 점성, 표면장력, 상승 속도 그리고 크기 차이에 따라 기포의 거동, 형상, 열교환 과정 등이 달라진다. 본 연구에서는 원기둥 수조 내 상승하는 고온 단일 기포의 속도 그리고 열전달 해석에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위해 이론적 식을 통해 기포의 속도 그리고 온도 등을 계산하여 수치 해석 결과와 비교하기 위한 자료를 설정하였다. 그리고 상용 프로그램으로 수치 해석을 수행하였으며, 격자의 변화에 따른 수치 해석 결과의 안정성을 격자 수렴성 지수 계산을 통해 확인하였다. 수치 해석 결과 단일 기포의 상승 속도와 온도는 최소 격자의 크기가 기포 지름의 1/160이 될 때 수렴성을 보였으며, 온도 감소는 0.05초 이내에 주변 유체와 동일한 수준으로 감소하는 것을 확인하였다.

증기 폭발시 용융 핵연료/냉각수 혼합에 대한 해석 (Analysis of Fuel/Coolant Mixing in Steam Explosion)

  • Lee, Tae-Ho;Jo, Seong-Youn;Park, Goon-Cherl
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제25권2호
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    • pp.215-221
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    • 1993
  • 중대 사고에 이어 형성 될 수 있는 용융 핵연료와 냉각수의 혼합체는 그 후에 일어날 수 있는 증기 폭발의 초기 조건을 이루게 되며, 또한 이러한 혼합의 정도는 증기 폭발의 강도를 결정하는 주요 요인이 된다. 본 연구는 간단한 일차원 과도 상태 모형을 이용하여 용융 핵연료와 냉각수의 혼합의 한계를 결정하였으며, 용융 핵연료의 분쇄 과정을 모사 하기 위하여 동적 분쇄모형과 순간 파열 모형을 각각 적용하여 그 결과를 비교하였다. 계산 결과에서는 용융 핵연료의 온도. 압력. 수조의 깊이, 혼합 상태에서의 분쇄물 직경 그리고 용융 핵연료 입사 직경등이 혼합량에 영향을 미치는 주요한 인자들로 나타났다.

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하나로 냉중성자원 진공계통의 운전 특성

  • 손우정;이문;김민수;최호영;한재삼;조성환;허순옥;안국훈
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.366-366
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    • 2011
  • 냉중성자원은 하나로 반사체탱크에 위치한 수직공에 설치되어 노심에서 발생하는 열중성자를 감속재인 액체수소층을 통과시켜 냉중성자를 생산하는 설비로 수소가를 충전하고 있는 수소계통이 있으며, 21K의 극저온 액체수소/기체수소 2상(ttwo-phase)을 유지하기 위해 외부에서 유입되는 열침입을 최소화하기 위해 진공계통이 설치되어 있다. 진공계통은 수조내기기 집합체(In-Pool Assembly : IPA)의 액체수소 열사이펀, 감속재 용기 등의 냉중성자원 극저온 부풀들의 단열을 위하여 진공용기 내부진공도를 공정진공도 이하로 유지하기 위한 계통으로 고진공펌프, 진공배기탱크 및 저진공펌프의 조합으로 두 개의 진공펌프시스템과 진공박스, 배기수집탱크 및 밸브박스를 포함한 연결배관으로 설계되었다. 저진공펌프를 이용하여 대기압에서 고진공펌프 작동압력까지 도달한 후 고진공펌프를 가동하여 공정진공도 이하의 진공도를 확보하고, 고진공펌프로부터 배기되는 배출가스는 고진공펌프 후단에 설치된 진공배기탱크에 포집되며, 필요 시 저진공펌프레 의하여 배기수집탱크로 배출된다. 진공펌프시스템은 진공용기 내부의 압력이 공정진동고 이하로 유지되도록 연속적으로 가동되어 진공단열이 가능하다. 본 논문은 감속재인 수소를 액화상태로 유지하며, 공정진공도 이하로 충분히 유지되어 운전되는 진공계통의 특성을 원자로 운전 주기별로 소개하고자 한다.

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공정변수에 따라 Al 합금 상에 형성된 PEO 코팅층의 내식성 평가 (Effects of Process Parameters on Corrosion Properties of PEO Coatings Formed on Al Alloy)

  • 이정형;김성종
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.139-139
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    • 2018
  • 최근 자동차 산업을 중심으로 한 수송용 기기의 경량화 추세에 따라 대표적인 경량금속 소재인 알루미늄 합금에 대한 수요가 증가하고 있으며 이에 따라 알루미늄 합금 표면에 다양한 특성을 부여할 수 있는 표면개질 기술에 대한 필요성이 부각되고 있다. 알루미늄 합금의 대표적인 표면처리기술인 아노다이징과 유사한 원리로 표면에 세라믹 코팅층을 형성할 수 있는 기술인 플라즈마 전해 산화(Plasma electrolytic oxidation, PEO)가 주목을 받고 있다. PEO 코팅법은 전해액 내에 소재를 침지시키고 400 ~ 600V에 이르는 고전압을 인가시켜 마이크로 방전을 유도하여 표면에 치밀한 세라믹 층을 형성시키는 기술이다. 본 연구에서는 PEO법으로 표면 개질된 Al 합금 표면의 표면 조직 특성과 전기화학 특성을 평가하고, 코팅층 특성에 미치는 공정 변수의 영향을 분석하고자 하였다. PEO 처리를 위해 사용된 소재는 상용 Al 합금 판재(Al 5083-O)로서 $2cm{\times}2cm$로 절단하여, 에머리페이퍼로 1000번까지 연마하여 사용하였다. 시험을 위한 PEO 처리 시스템은 전해액 수조, 일정 온도 유지를 위한 열교환기와 칠러, 전원 발생을 위한 전원공급기(power supply)로 구성되었다. 전해액은 약 알칼리 수용액을 이용하였으며, 전원 공급기를 통해 시험편에 펄스 전류를 인가하였다. PEO 처리 후 시편에 대하여 SEM, EDS, XRD 등을 이용한 표면 특성 평가를 실시하였다. 또한 코팅층의 전기화학적 부식 특성 평가를 위해 해수용액에서 동전위분극실험을 실시하였다. 시험 결과, Al 합금의 PEO 처리 시 내식성은 개선되는 것으로 확인되었으며, 공정변수는 표면의 미세조직 및 전기화학적 특성에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다.

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스마트 양식장 수조 내 용존 산소 및 온도 제어를 위한 시스템 구현 (An Implementation of System for Control of Dissolved Oxygen and Temperature in the pools of Smart Fish Farm)

  • 전주현;이윤호;이나은;주문갑
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제16권6호
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    • pp.299-305
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    • 2021
  • Dissolved oxygen, pH, and temperature are the most important factors for fish farming because they affect fish growth and mass mortality of the fish. Therefore, fish farm workers must always check all pools on the farm, but this is very difficult in reality. That's why we developed a control system for smart fish farms. This system includes a gateway, sensor gatherers, and a PC program using LabVIEW. One sensor gatherer can cover up to four pools. The sensor gatherers are connected to the gateway in the form of a bus. For the gateway, the ATmega2560 is used as the main processor for communication and the STM32F429 is used as a sub-processor for displaying LCD. For the sensor gatherer, ATmega2560 is used as the main processor for communication. MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), RS-485, and Zigbee are used as the communication protocols in the control system. The users can control the temperature and the dissolved oxygen using the PC program. The commands are transferred from the PC program to the gateway through the MQTT protocol. When the gateway gets the commands, it transfers the commands to the appropriate sensor gatherer through RS-485 and Zigbee.

수온별 Red Sea Bream Iridovirus (RSIV) 인위감염에 따른 돌돔의 누적폐사 및 Heat Shock Protein (HSP) 70의 동정 (Cumulative Mortality in Striped Beakperch, Oplegnathus fasciatus Infected with Red Sea Bream Iridovirus (RSIV) at Different Water Temperature and Identification of Heat Shock Protein 70)

  • 김석렬;정병문;정성주;키타무라 신이치;김두운;김도형;오명주
    • 한국어병학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.13-20
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    • 2008
  • 본 연구에서는 RSIV의 수온에 따른 병원성을 규명하기 위한 연구의 일환으로 수온별로 RSIV를 인위적으로 감염시킨 돌돔의 누적폐사를 관찰하고, 다른 온도에서 사육된 돌돔의 온도 스트레스 단백질인 HSP이 관여하는지를 확인하고자, 돌돔의 HSP 유전자의 염기서열 일부를 밝혔다. 각온도별 감염실험에서 17°C와 20°C의 경우 폐사가 발생하지 않았으나, 25°C 및 27°C 수조에서는 각각 90%와 80%의 누적 폐사율을 보였다. 돌돔에서 확인된 HSP 유전자의 일부는 넙치에서 확인된 HSP70와 97%의 homology를 나타내 돌돔의 HSP70으로 판단되었다.

온도보상형 전기비저항 프로브 - 개발 및 적용 (Temperature-compensated Resistivity Probe - Development and Application)

  • 정순혁;윤형구;이종섭
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제12권1호
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    • pp.51-60
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    • 2011
  • 전기비저항은 지층의 자세한 이해와 지반의 기본 물성치 획득을 위하여 다양한 측정 장비에 적용되고 있다. 본 연구의 목적은 프로브가 관입되는 동안 온도가 전기비저항에 미치는 영향을 상쇄시켜 보다 정밀한 전기비저항을 평가할 수 있는 온도보상형 전기비저항 프로브(TRP)를 개발하고 적용하는 것이다. 전기비저항 콘의 직경에 따른 온도변화를 분석하기 위하여 두가지 직경(2mm, 5mm)의 콘을 제작하였다. 온도 센서는 전기비저항 프로브와의 전기적 간섭현상을 고려하여 선단부에서 15mm 떨어진 곳에 부착하였다. 또한 모터식 관입기와 전기비저항 프로브 사이의 전기적 교란을 막기 위하여 절연 커넥터를 이용하였다. 직경 30cm의 아크릴 수조에 주문진사를 수중강사법으로 시료를 조성하고 타격에 의해 상대밀도를 증가시키면서 실험을 진행하였다. 실험결과, 관입되는 동안 프로브의 온도가 증가하였으며, 정확한 전기비저항 프로파일을 산정하기 위하여 온도보정이 필요한 것으로 나타났다. 본 연구에서는 온도보상형 전기비저항 프로브(TRP)를 개발하고, 이를 관입실험에 적용하여 정확한 지반조사를 수행하기 위해서는 온도에 대한 영향 및 관입특성을 고려해야 함을 보여준다.

선형 성층수조에서의 선택취수에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on Selective Withdrawal from Linear Stratified Tank)

  • 김영도;박재현;손병주
    • 대한토목학회논문집
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    • 제31권6B호
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    • pp.499-505
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    • 2011
  • 저수지내에서의 탁수층의 혼합거동은 연중 온도변화에 영향을 받으며, 특히 여름철에 발생하는 한 개 내지 두 개의 수온약층과 이에 따라 밀도가 다른 연직층 분포에 의해 변화한다. 이와 같은 밀도성층은 연직방향의 혼합을 제한하고 저수지내에서 다양한 수리학적인 거동을 야기한다. 따라서 저수지내에서는 특정 수질 문제를 해결하기 위해 선택취수를 수행할 수 있다. 본 연구에서는 이와 같은 선택취수의 효울을 해석하기 위하여 성층흐름의 수리학적 특성에 관한 실험연구를 수행하였다. two-tank 기법을 이용한 성층수조에서 밀도경사와 유량을 변수로 한 각 조건별 취수구 주변의 수리학적 특성을 입자영상유속계(PIV)를 이용하여 측정하였다. 측정된 유속장을 이용하여 Richardson 수에 따른 선택취수의 효율에 대한 상관관계를 제시하였다.

봄-여름 남해 중부 연안 자어 군집구조 (Community Structure of Larval Fish Assemblage in the Coastal Waters of South-central Korea during Spring and Summer)

  • 유준택;김영혜;이승환;김진구
    • 한국어류학회지
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    • 제29권1호
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    • pp.80-86
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    • 2017
  • 본 연구는 남해 중부 연안역에서 2016년 4~8월까지 자어군집구조의 월 변화를 조사하였다. 조사기간 동안 총 42종의 자어가 출현하였다. 우점종 중 멸치(E. japonicus)는 여름보다는 봄철에 우점하였고, 용서대(C. abbreviates)는 봄철에만 출현하였으며 수조기(N. albiflora)는 여름철에만 출현하였다. 자어 군집은 계절별로 4~5월 (봄)과 6~8월 (여름)의 그룹으로 유의하게 나눌 수 있었고, 여름철은 또다시 6~7월과 8월의 두개의 유의한 그룹으로 나눌 수 있었다. 2016년 8월 조사해역에서는 이상 고수온 현상이 발생하여 표면수온이 $28^{\circ}C$까지 상승하였고, 멸치와 수조기 자어의 출현량은 산란 적정수온을 넘은 수온으로 인해 급감하였다.

벌집형 소형 태양열 저장수조의 열저장층 내의 온도변화에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Temperature Variation in Heat Storage Zone in the Honeycomb-covered Small Saltless Solar Pond)

  • 박이동;황성일;한동균
    • 태양에너지
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    • 제9권1호
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    • pp.30-35
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    • 1989
  • This paper dealt with an experiments on temperature vairation in the heat storage zone due to change of vertical location (height) of sink diffuser and flow extraction in small saltless solar pond ($0.5{\times}0.5{\times}1.0M$), and the honeycomb device for this experimental purpose consisted of one-tired, sealed, and air filled by honeycomb panels. As results of experiments, 1) The storage zone was formed under lower region below the honeycomb device. 2) The higher vertical location of sink diffuser was placed, the more mixing phenomenon increased in the pond at steady flow extraction. 3) The more flow extraction increased, the more mixing phenomenon decreased at constant heat exchanger and variable flow extraction.

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