• Title/Summary/Keyword: 에너지효율성

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CO2/CH4 Separation in Metal-organic Frameworks: Flexibility or Open Metal Sites? (금속-유기 골격체를 이용한 CO2/CH4 분리: 플렉서블 효과와 강한 흡착 사이트 비교 연구)

  • Jung, Minji;Oh, Hyunchul
    • Membrane Journal
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    • v.28 no.2
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    • pp.136-141
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    • 2018
  • Carbon dioxide ($CO_2$) exists not only as a component of natural gas, biogas, and landfill gas, but also as a major combustion product of fossil fuels which leads to a major contributor to greenhouse gases. Hence it is essential to reduce or eliminate carbon dioxide ($CO_2$) in order to obtain high fuel efficiency of internal combustion engine, to prevent corrosion of gas transportation system, and to cope with climate change preemptively. In recent years, there has been a growing interest in not only conventional membrane-based separation but also new adsorbent-based separation technology. Particularly, in the case of metal-organic frameworks (MOFs), it has been received tremendous attentions due to its unique properties (eg : flexibility, gate effect or strong binding site such as open metal sites) which are different from those of typical porous adsorbents. Therefore, in this study, stereotype of two MOFs have been selected as its flexible MOFs (MIL-53) representative and numerous open metal sites MOFs (MOF-74) representative, and compared each other for $CO_2/CH_4$ separation performance. Furthermore, varying and changeable separation performance conditions depending on the temperature, pressure or samples' unique properties are discussed.

램제트 엔진에서의 화염 전파와 비정상 연소 현상에 관한 수치해석

  • ;Vigor Yang
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.10-10
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    • 2000
  • 램제트 엔진은 비추력이 높고 추력 레벨은 낮으므로, 2단 추진기관에 적합한 추진 시스템이다. 1단-추진기관의 작동이 끝나고, 2단 램제트 엔진이 점화 후 안정된 연소에 도달되기까지 비행체의 속도는 항력에 의하여, 초당 약 마하수 0.1 정도씩 감소된다. 1단 연소 후 2단 램제트로 전환되는 지연시간이 길수록 1단에서 요구되는 종말 가속도는 증가되므로, 1단이 차지하게되는 부피는 증가되고 비행체의 크기 또한 늘어나게 된다. 따라서 1단에서 2단 램제트로 천이되는데 소요되는 시간을 가능한 짧게 하는 것이 효과적이다. 그러나 램제트 엔진의 특성상 선결되어야할 다음과 같은 여러 문제들이 있다. 첫째, 1단 작동 시 공기 흡입구와 연소실은 차단벽으로 분리되어 있다가, 1단 연소후 차단막이 제거되어 외부공기가 램제트 연소실로 흡입된다. 흡입되는 공기는 흡입구의 형상에 의하여 램 압축되지만 초음속으로 연소실을 통과하게된다. 연료 주입 구에서 공급되는 연료는 연소실에서 유동의 흐름방향(streamline)에 따라서 연소실로 확산되는데, 연소되기 전에는 유속이 빠르게 노즐로 빠져 나가므로 램제트 연료가 재순환 구역(recirculation zone)으로 침투하는데 쉽지가 않다. 둘째, 연소실 입구에서 발생되는 와류 (ring vortex)는 1단 연료의 고온 연소 가스를 연소실로 확산시키는데, 비 균일한 온도 분포를 유발하여 램제트 연료의 점화에너지가 공급되는 시간이 적당하지 않을 경우 균일한 화염 전파에 악영향을 준다. 셋째, 연소실에서의 빠른 유동 조건은 연료가 연소실에 머무를 수 있는 시간을 감소시키며, 연소실 입구에서 강한 전단 응력이 발생되어 화염이 안정화되는데 악 영향을 미치게된다. 본 논문은 공기 흡입구, 연소실 및 노즐을 통합하여 수치해석을 하였으며 열유동/점화/연소등의 미케니즘을 이해하고, 주요 인자들 중 와류의 영향에 초점을 맞추었다.다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.가 작으며, 본 연소관에 충전된 RDX/AP계 추진제의 경우 추진제의 습기투과에 의한 추진제 물성 변화는 미미한 것으로 나타났다.의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다..7%), 혈액투석, 식도부분절제술 및 위루술·위회장문합술을 시행한 경우가 각 1례(2.9%)씩이었다. 13) 심각한 합병증은 9례(26.5%)에서 보였는데 그중 식도협착증이 6례(17.6%), 급성신부전증 1례(2.9%), 종격동기흉과 폐염이 병발한 경우와 폐염이 각 1례(2.9%)였다. 14) 식도경 시행회수는 1회가 17례(54.8%), 2회가 9례(29.0%), 3회 이상이 5례(16.1%)였다.EX>$IC_{50}$/ 값이 210 $\mu\textrm{g}$/$m\ell$로서 효과적

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Water and Wastewater Minimization Technology Through Process Water-Reusing Optimization (공정용수 재이용 최적화를 통한 용수 및 폐수 최소화 기술)

  • Yoo, Chang-Kyoo;Lee, Tae-Yeong;Lee, In-Beum
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.28 no.9
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    • pp.961-976
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    • 2006
  • Designing water-reuse network which can reduce the fresh water within the process and increase the water-use efficiency by scientific and systematic analysis is recently interested in the industries. Water systems often allow efficient water uses via water reuse and recirculation in the paper, petrochemical, and steel industries which necessitate a lot of freshwater within the process. Defining network layout connecting water-using process is frequently accomplished by using water pinch technology which optimizes freshwater entering the process and also reduces the wastewater. In this review, recent researches and case studies of water pinch technology which can find the bottleneck of the water stream at the water reuse designing stage are introduced. Necessity of water pinch technology is illustrated by examples of real industries. Recent studies on simultaneous energy and water minimization and water-reuse network among industries in eco-industrial park(EIP) are also introduced.

Geostatistical Interpretation of Cs-137 and K-40 Result of the Lithosphere in the Vicinity of Youngkwang Nuclear Power Plant (지구통계학적 방법에 의한 영광원전주변 토층내 Cs-137 및 K-40 측정 결과의 해석)

  • 김경웅;이재석;문승현;박철승;고일원;고은정;조병옥;정철영;전수열
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.35 no.6
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    • pp.545-552
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    • 2002
  • In order to investigate the influence of nuclear power plant operation on its nearby environment, soil, stream and marine sediment samples were collected in the vicinity of the Youngkwang Nuclear Power Plant in Korea, and analyzed for artificial and natural radionuclide radioactivity. From the analytical result, Cs-137 was detected in most soil samples. but it may have been derived fiom past nuclear weapon tests because Cs-134 having short half-live was not detected. The radioactivities of Cs-137 in the sediment samples were also detected which are within the normal range in the sediments based upon the published literature between 1997 and 1999. For the quality control of radioactivity analysis of environmental samples, sets of marine sediments in the Gamami area were analyzed using two HPGe Gamma-ray Spectroscopes (30% and 45%) according to the geostatistical sampling strategy, and Cs-137 and K-40 results were interpreted by analysis of variance (ANOVA). In the two-way ANOVA, variances derived from the geochemical variation were significant, but errors from sampling and analytical procedures are negligible. In conclusion. all the radioanalytical procedures of this study including sampling are validated to be acceptable.

Survey and model development of the mechanization for swine farming (양돈농가의 기계화 실태분석 및 모델개발)

  • 이성현;박원규;강창호;오권영
    • Journal of Bio-Environment Control
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    • v.7 no.2
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    • pp.91-108
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    • 1998
  • This study was carried out to survey basic information of swine farms on the machine holdings. facility type. management of manure by farm scale and operation, and then to develop the mechanization model. Manual feeding was common for sows and nursing sows. but automation feeding was normally furnished for weaners. growing pigs and castrated male pigs. Water supplies was completely automated for all of the surveyed swine farms. Fully mechanized and automated system would not be feasible and affordable for the small scale farms breeding less than 500 heads. Because the environmental control for the nursing sows and weaner was important, some swine houses were constructed with the windowless type. However, the furnished rates ranged from 22.2% to 44.4% of the surveyed nursing sow and weaner houses at the farm scales. In the future, a computerized ventilation system would be commended for the efficient use of heat energy and to maintain the desirable temperature of swine buildings. Over-investment for large scale farm and over-crowded pigpen of small farm would cause wasting construction expenses and spreading epidermic diseases Hence, the size of swine building should follow the recommended scale. The fermentation drier was recommended for the manure management. Urine could be recycled or discharged after treating by the activated sludge process.

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Development of multiplex PCR-based detection method for five approved LM canola events in Korea (Multiplex PCR 방법을 이용한 국내 승인 5개 LM 유채의 검출법 개발)

  • Jo, Beom-Ho;Lee, Jung Ro;Choi, Wonkyun;Moon, Jeong Chan;Shin, Su Young;Eum, Soon-Jae;Seol, Min-A;Kim, Il Ryong;Song, Hae-Ryong
    • Journal of Plant Biotechnology
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    • v.42 no.2
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    • pp.117-122
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    • 2015
  • Canola is a crop globally used for production of oil and biofuel. Cultivation area and import volume of living modified (LM) canola have been increasing every year. As canola import dependence has reached 100% in Korea, efforts have been made for safety management of LM canola and ecological risk assessment. We developed a set of multiplex PCR method for simultaneous detection of 5 LM canola events (Topas 19/2, Rf3, Ms8, RT73 and T45) approved in Korea. The multiplex PCR assay developed allows amplification of estimated products of 5 LM canolas from event specific primer sets. Primer extension time was skipped for a time-consuming process and two annealing steps (20 cycles at $55^{\circ}C$ and 20 cycles at $60^{\circ}C$) were performed for yielding the best result which was sufficient to distinguish five LM canolas. Our results suggest that multiplex PCR method provides a cost and time-effective approach for LM canola detection.

A Study on the Large-Scale Power Blackout Management System in the Level of National Crisis Management (대규모 정전상태에 대비한 국가위기관리 방향에 관한 연구)

  • Cho, Kwang-Rae;Joo, Il-Yeob
    • Korean Security Journal
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    • no.10
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    • pp.387-407
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    • 2005
  • Thanks to the developments of IT technologies, such critical infrastructures as fundamental structures of energies, material circulations, monetary circulations, and living necessaries are intertwined as well as mutually dependent. In this respect, the fact that national infrastructures are closely related to IT infrastructures implies not only expected benefits to provide diverse information-based services, but also anticipated costs to bring about new dangers. However, in spite of these threats, traditional researchers have not put enough interests in these indirect danger, which yield the damages in broad areas through paralyzing risk management systems, although they have investigated such direct threats as nuclear accidents, conflagrations, traffic troubles, and gasoline accidents. Considering that the tendency to depend on electricity, so-called electrification, which is caused by automation and informationalization, is intensified in all parts of society, the breakout problem as a factor to inhibit securities in information-oriented society is significant. Thus, the problems of large-scale power blackout should be treated as national crises. Also, preparation systems for large-scale power blackout have to be provided quickly. In this paper, with analyzing various cases of large-scale power blackout and investigation the causes of them, researches on the blackout management systems of Korea are to be present, on the basis of national crisis management states which are comprised of protection (mitigating and preparing), responding, and recovering(rewarding).

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Biosorption of Cadmium by a Methanotrophs Exopolysaccharide (메탄산화세균의 EPS를 이용한 Cd의 생물흡착)

  • Lee, Hee-Ja;Kim, Kwang-Soo;Cho, Yang-Seok
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2006.05a
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    • pp.1415-1419
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    • 2006
  • 메탄을 탄소원 및 에너지원으로 이용하는 메탄산화균은 물질대사과정 중에 다량의 세포외 고분자물질인 Extracellular polymeric substances(EPS)를 생성하는데, EPS는 카르복실기와 같은 표면흡착 기능을 가지고 있어 생체흡착제로 사용이 가능하다. 따라서 본 연구에서는 메탄산화세균을 이용하여 중금속인 Cd의 흡착성능을 파악하여 활성슬러지의 흡착능과 비교하고, EPS 농도별, pH별 흡착량의 변화를 실험한 후 Freundlich 흡착모델식에 적용하여 흡착공정의 기본적인 설계인자를 도출하고자 하였다. 실험에 사용한 메탄산화세균은 매립지 복토층 상부 토양에서 분리하여 실험실에서 대량으로 배양하였으며, EPS 생성을 위해 메탄을 Head space의 20%를 주입하고 $30^{\circ}C$, 150rpm에서 질소원이 부족한 조건으로 48hr 동안 배양하였다. Cd의 흡착실험은 용액의 pH를 3에서 8까지 변화를 주면서 활성슬러지와 메탄산화세균의 시간별 흡착능을 측정하였다. 또한 중금속의 농도별 흡착능을 측정하여 흡착평형 상수를 파악하였으며, 중금속 흡착 전, 후 미생물의 SEM 촬영, FT-IR 분석, 전자현미분석(EPMA)을 통하여 무기성분 분석 및 표면관찰을 수행하였다. 실험결과 메탄산화세균에 의해 생성된 EPS 물질은 중금속에 대한 강한 결합능력이 있으며, Cd에 대한 최고 흡착능은 26mg Cd(Ⅱ)/g VSS의 값을 보였다. 이러한 미생물의 EPS의 흡착능은 pH와 칼슘이온의 영향을 많이 받았으며, 메탄산화세균의 FT-IR 분석결과 EPS에는 sulfate ester, pyruvate 등과 같은 작용기와 amino sugar, carboxyl 작용기들이 많이 존재하여 활성슬러지에 비해 중금속의 흡착능이 높은 것으로 사료되었다.X>${\mu}_{max,A}$는 최대암모니아 섭취률을 이용하여 구한 결과 $0.65d^{-1}$로 나타났다.EX>$60%{\sim}87%$가 수심 10m 이내에 분포하였고, 녹조강과 남조강이 우점하는 하절기에는 5m 이내에 주로 분포하였다. 취수탑 지점의 수심이 연중 $25{\sim}35m$를 유지하는 H호의 경우 간헐식 폭기장치를 가동하는 기간은 물론 그 외 기간에도 취수구의 심도를 표층 10m 이하로 유지 할 경우 전체 조류 유입량을 60% 이상 저감할 수 있을 것으로 조사되었다.심볼 및 색채 디자인 등의 작업이 수반되어야 하며, 이들을 고려한 인터넷용 GIS기본도를 신규 제작한다. 상습침수지구와 관련된 각종 GIS데이타와 각 기관이 보유하고 있는 공공정보 가운데 공간정보와 연계되어야 하는 자료를 인터넷 GIS를 이용하여 효율적으로 관리하기 위해서는 단계별 구축전략이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 인터넷 GIS를 이용하여 상습침수구역관련 정보를 검색, 처리 및 분석할 수 있는 상습침수 구역 종합정보화 시스템을 구축토록 하였다.N, 항목에서 보 상류가 높게 나타났으나, 철거되지 않은 검전보나 안양대교보에 비해 그 차이가 크지 않은 것으로 나타났다.의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수 있을 것으로 기대된다.는 초과수익률이 상승하지만, 이후로는 감소하므로, 반전거래전략을 활용하는 경우 주식투자기간은 24개월이하의 중단기가 적합함을 발견하였다. 이상의 행태적 측면과 투자성과측면의 실증결과를 통하여 한국주식시장에 있어서 시장수익률을 평균적으로 초과할 수 있는 거래전

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A Study on Policy Directions for Regional Development of North Korea (북한 지역개발 방향에 대한 연구)

  • Lee, Sang-Jun
    • Land and Housing Review
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    • v.6 no.2
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    • pp.101-106
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    • 2015
  • In order to minimize regional disparities between the North and the South, it is very important to reduce shortages of food and energy in North Korea in the short and mid-term. In the long term, it is important to reduce not only regional disparities between two Koreas but also regional disparities in North Korea. It is important to consider national policies of the North, the South and other countries in Northeast Asia in the process of building regional development policies for North Korea because the future of regional development in North Korea depends on policies of stakeholder in Northeast Asia. This study suggest some policy directions for regional development in North Korea. At first, building new industries, such as hi-tech industries and MICE, is important for regional development potentials in North Korea. Also, we should take some special development strategies according to regional potentials in North Korea. For example, Nampo region should be specialized through hi-tech industries. Wonsan region should be specialized through MICE. Finally, this study suggests some policy issues to the South Korean government. Financial support from South Korean government about inter-Korean economic cooperation should have priorities on the regions where have potentials of hi-tech industries and MICE. Also, we should implement inter-Korean economic cooperation policies under consideration about spatial aspects.

Vacuum Web-coater with High Speed Surface Modification Equipment for fabrication of 300 mm wide Flexible Copper Clad Laminate (FCCL) (초고속 대면적 표면 처리 장치가 부착된 300 mm 폭 연성 동박적층 필림 제작용 진공 웹 코터)

  • Choi, H.W.;Park, D.H.;Kim, J.H.;Choi, W.K.;Sohn, Y.J.;Song, B.S.;Cho, J.;Kim, Y.S.
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.16 no.2
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    • pp.79-90
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    • 2007
  • Prototype of $800{\ell}$ vacuum web coater (Vic Mama) consisting of ion source with low energy less than 250 eV for high speed surface modification and 4 magnetron sputter cathodes was designed and constructed. Its performance was evaluated through fabricating the adhesiveless flexible copper clad laminate (FCCL). Pumping speed was monitored in both upper noncoating zone pumped down by 2 turbo pumps with 2000 l/sec pumping speed and lower surface modification and sputter zone vacuumed by turbo pumps with 450 1/sec and 1300 1/sec pumping speed respectively. Ion current density, plasma density, and uniformity of ion beam current were measured using Faraday cup and the distribution of magnetic field and erosion efficiency of sputter target were also investigated. With the irradiation of ion beams on polyimide (Kapton-E, $38{\mu}m$) at different fluences, the change of wetting angle of the deionized water to polyimide surface and those of surface chemical bonding were analyzed by wetting anglometer and x-ray photoelectron spectroscopy. After investigating the deposition rate of Ni-Cr tie layer and Cu layer was investigated with the variations of roll speed and input power to sputter cathode. FCCL fabricated by sputter and electrodeposition method and characterized in terms of the peel strength, thermal and chemical stability.