• Title/Summary/Keyword: 열역학적 분석

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A Study on the variation of Thermadonamic State of Na-Hg Plasma by Spectroscopy (분광분석법을 이용한 나트륨-수은 플라즈마의 열역학적 상태 변화에 관한 연구)

  • 최지훈;김창섭;지철근
    • Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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    • 1991.10a
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    • pp.14-17
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    • 1991
  • 고압 나트륨 램프를 해석할 경우 일반적으로 열역학적 평형상태를 가정한다. 그러나 교류를 인가하여 시간에 따라 온도와 압력이 변할 경우 모든 시간에서 열역학적 평형상태가 만족한다고 할 수 없다.

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Performance analysis of an organic Rankine cycle for ocean thermal energy conversion system according to pinch point temperature difference (핀치포인트온도차에 따른 해양온도차발전용 유기랭킨사이클의 성능분석)

  • Kim, Jun-Seong;Kim, Do-Yeop;Kang, Ho-Keun;Kim, You-Taek
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.40 no.6
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    • pp.476-483
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    • 2016
  • An organic Rankine cycle for ocean thermal energy conversion system is a generating cycle using the temperature difference between surface water and deep water of the ocean. The working fluid is an important factor in the thermodynamic performance of an organic Rankine cycle. There is pinch point analysis as thermodynamic analysis of an organic Rankine cycle. This study performed a thermodynamic performance analysis according to variation in the pinch point temperature difference in heat exchangers and variation of outlet temperature of heat source and heat sink. It analyzed the thermodynamic performance by applying seven types of simple working fluids in a simple Rankine cycle for ocean thermal energy conversion that was designed according to pinch point analysis. As a result of the performance analysis, cycle irreversibility and total exergy destruction factor more decreased, and second law efficiency more increased in the lower pinch point temperature difference and temperature variation of heat source and heat sink in heat exchangers. In addition, the irreversibility changed greatly at a point that occurred in the thermodynamic variation. Among the selected working fluids, RE245fa2 showed the best thermodynamic performance, and the performance of all working fluids was observed to be similar. It needs a strict theoretical basis about diverse factors with thermodynamic performances in selecting heat exchangers and working fluids.

폴리펩타이드의 가능한 이차 구조에 대한 계산화학적 연구

  • Im, Hae-Ri;Hong, Ju-Yeon;Ham, Si-Hyeon
    • Proceeding of EDISON Challenge
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    • 2014.03a
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    • pp.263-274
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    • 2014
  • 펩타이드 중합체의 이차 구조는 화학적, 생물학적 기능을 갖는 단백질 삼차 구조를 결정하는 중요한 구성요소이다. 이러한 단백질의 이차구조에 대한 정보는 치매, 광우병과 같은 단백질 응집관련 질병에서 응집유발 단백질의 형성과정 및 안정도와 밀접한 연관이 있다. 본 연구는 폴리알라닌을 모델 펩타이드로 선택하여, 이들의 가능한 7가지 이차구조들에 대한 구조적, 열역학적 특성을 계산화학방법을 통해 비교 분석하였다. 우선 기체상에서 7가지 구조들의 구조최적화를 통해 상대적 안정도를 비교하였고, 나아가 EDISON의 용매화 자유 에너지의 열역학적 계산방법을 통해 수용액상에서의 상대적인 안정도와 그 원인을 비교, 분석하였다. 특히, 기체상에서와 수용액상애서 폴리알라닌 이차구조들의 상대적 안정도가 바뀌는 원인에 대해, 폴리알라닌의 구조적 특징과 수소결합과의 상관관계를 통해 규명하였다. 본 연구에서 밝힌 단백질 이차 구조의 상대적 안정도 및 물과의 상관관계에 미치는 구조적, 열역학적 원인은 응집 유발 단백질에서 제시된 특정 이차 구조의 선택적 안정성에 대한 근거를 제시하며, 그 기작을 이해하는 중요한 단서를 제공한다.

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Thermodynamic and Spectroscopic Analysis of Natural Gas Hydrates Including TBAB and TBAF (TBAB와 TBAF를 포함하는 천연가스 하이드레이트의 열역학적 및 분광학적 분석)

  • Lee, Youngjun;Lee, Seungmin;Park, Sungmin;Heo, Jaehyeok;Seo, Yongwon
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.11a
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    • pp.149.2-149.2
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    • 2010
  • 본 연구에서는 하이드레이트 형성시 촉진효과를 갖는 것으로 보고되고 있는 TBAB, TBAF를 첨가한 천연가스 하이드레이트의 열역학적 특성 분석과 $^{13}C$ NMR을 통한 구조 및 동공점유에 관한 분석을 하였다. 천연가스 혼합기체 ($CH_4$ (90%) + $C_2H_6$ (7%) + $C_3H_8$ (3%))에 10, 40, 60 wt%의 TBAB 또는 10, 34, 45 wt%의 TBAF 용액을 첨가하여 하이드레이트(H) - 물(Lw) - 기상(V)의 3상 평형을 측정하였다. 3상 평형 측정결과 순수한 천연가스 하이드레이트보다 평형조건이 더 낮은 압력과 더 높은 온도영역에서 나타났다. 특히 양론비에 해당하는 TBAB 40 wt%, TBAF 34 wt%의 농도에서 가장 뛰어난 촉진효과가 나타났으며 그 이상의 농도에서는 촉진효과가 이전보다 저하되는 것을 알 수 있었다. $^{13}C$ NMR 분석 결과 천연가스 + TBAB (또는 TBAF) 하이드레이트의 격자에는 TBAB (또는 TBAF)와 $CH_4$만이 포집되어 있으며 $CH_4$이 포집되어 있는 동공이 순수한 $CH_4$ 하이드레이트의 작은 동공과 유사하다는 것을 알 수 있었다. 이상의 결과를 통하여 TBAB 또는 TBAF가 천연가스 하이드레이트의 열역학적 촉진제로 뛰어난 효과를 나타내었으며, 또한, 혼합 기체의 분리 연구에도 적용될 수 있음을 확인하였다.

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III-V 삼상 화합물 반도체의 분자선 결정성장법에서의 열역학적 고찰

  • O, Won-Ung;O, Jae-Eng;Baek, Su-Hyun
    • ETRI Journal
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    • v.13 no.4
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    • pp.42-51
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    • 1991
  • MBE 성장시 기판 표면에서의 성장과정을 운동론적 지배과정과 열역학적 지배과정으로 나누어 성장모델을 제시하였으며, 화학적 평형상태에서의 열역학이 III-V compound의 성장속도와 composition 에 미치는 영향을 기존의 보고된 결과 데이터와 비교 분석하였다. 특히 miscibility gap 내에 존재하는 III-V ternary compound의 경우 박막의 성질 및 소자의 특성에 영향을 미치는 alloy clustering은 저온 성장시 surface kinetics에 의해, 고온성장시에는 열역학적 spinodal decomposition에 의해 결정됨을 알수 있었다. 열역학적 모델에서는 기판과 layer사이의 lattice mismatch와 재료의 elastic coefficient의 함수인 additive strain Gibbs free energy, 그리고 ternary solid solution의 regular behavior를 가정하여 ternary alloy의 mixing에 기인한 excess Gibbs free energy를 고려하였다.

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Inverse Gas Chromatography(IGC)를 이용한 소수성 MCC의 열역학적 표면 특성 분석

  • Lee, Hak-Rae;Lee, Jin-Hui;Park, Il;Lee, Yong-Min;Han, Sin-Ho;Jo, Jung-Yeon
    • Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.21-21
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    • 2001
  • 자원재활용과 원가절감를 위해 고지재활용율이 크게 상승하고 있으며, 이와 아울러 고 지원료로부터 고품질의 제품을 생산할 수 있는 기술에 대한 관심이 증대되고 있는 실 정이다. 저급 고지로부터 고품질의 탈묵펄프를 얻기 위해서는 고지재활용공정의 핵심 공정인 부유부상 공정의 효율화가 가장 중요하다고 믿어진다. 이를 위해서는 부유부상 공정에 가장 큰 영향을 미치는 고형입자의 표면 화학적 특성에 따른 공정의 분리효율 평가와 이에 근거한 공정해석과 개선이 요청된다. 이러한 부유부상 공정을 표면화학적 측면에서 구명하기 위해 마이크로 크리스탈린 셀룰로오스(Microcrystalline cellulose: M MCC)를 모댈 물질로 사용하여 표면화학적 특성은 다르나 입자의 크기와 형태는 동일 한 시료를 준비하였다. 친수성의 표면 특성을 나타내는 MCC의 표면 특성을 바꾸기 위 하여 AKD(alkyl ketene dimer)로 처리비율을 달리하여 솔벤트 사이징 처리를 실시하 였다. 이렇게 준비된 MCC의 표면화학적 특성을 IGC를 이용하여 평가하였다 .. IGC는 G GC를 응용한 표면분석 기술로 고체의 물리화학적 특성과 흡착성을 분석하기 위해서 사용되며 이로부터 흡착제의 표면특성을 평가할 수 있다. 본 실험에서는 AKD로 소수화 정도가 다르도록 소수화시킨 MCC 시료를 이용하여 I IGC 칼럼을 준비하고 n-알칸과 몇가지 극성 용매률 이용하여 이들의 칼럼 내 체류시 간을 측정함으로써 흡착특성을 평가하고 이로부터 흡착현상을 열역학적으로 분석하였다. IGC 분석 시에는 칼럼의 온도를 $30^{\circ}C$, $35^{\circ}C$, $40^{\circ}C$의 3수준으로 변화시켰다. 측정결 과로부터 MCC 표면의 흡착자유에너지와 엔탈피, 엔트로피의 변화량을 평가하였으며, 또한 MCC 표면의 극성에너지와 산염기적 성질을 평가하였다. 실험결과 MCC의 소수화도에 따른 열역학적 흡착현상의 차이가 명백하였다. 이는 소 수화 수준에 따라 소수성 및 친수성 물질의 흡착성이 변화된다는 것을 보여준다. 따라서 탈묵 시 진행되는 기포에의 부착현상을 평가할 수 있는 기초자료로 활용될 수 있다 고 사료되었다.

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Phase Analysis and Thermodynamic Simulation for Recovery of Copper Metal in Sludge Originated from Printed Circuit Board Manufacturing Process by Pyro-metallurgical Process (인쇄회로기판 제조공정 중 발생한 슬러지 내 건식환원 처리를 통한 구리 회수를 위한 슬러지 분석 및 열역학적 계산)

  • Han, Chulwoong;Kim, Young-Min;Kim, Yong Hwan;Son, Seong Ho;Lee, Man Seung;Lee, Ki Woong
    • Resources Recycling
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    • v.26 no.5
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    • pp.85-96
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    • 2017
  • In this study, we tried to select a slag system capable of pyro-metallurgical process through analysis of sludge generated from PCB plating and etching process solution. Based on this, the possibility of extracting valuable metals in the sludge was studied by experimental and thermodynamic approaches. The sludge was dried at $100{\sim}500^{\circ}C$ and the morphology, chemical composition and phase of the sludge were analyzed. The possibility of pyro-metallurgical process of sludge was investigated through thermodynamic approach using FactSage software.

Numerical Analysis of Air Flows inside Korean Traditional House (한국 전통 가옥 내부 기류 전산 해석)

  • Kim, Jae Won;Ahn, Eun Young
    • Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.469-471
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    • 2010
  • 본 연구는 한국전통건축 중 한옥을 중심으로 건축설계물 내부의 기류현상을 분석하여 전통건축의 설계에 있어서 에너지 효율을 높이기 위한 방안을 과학적으로 검증하고자 하는 것이다. 이를 위해서 전통 건축물의 주요부재에 관한 열역학적 물성치를 대표 값으로 설정하고 물성치의 변화를 실험 결과를 활용하여 보정하여 한옥 내부의 유동장과 온도분포 예측하여 그 결과를 제시한다. 이를 통해 건축 부재의 열역학적 특성이 현대의 다양한 기능재료에 비해 열악할지라도 이를 부재간의 배치와 조합을 통해 소정의 에너지 효율을 달성한 사례를 규명할 것이다.

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Thermodynamic Analysis of Vapor Explosion Phenomena (증기폭발 현상의 열역학적 해석)

  • Bang, Kwang-Hyun
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • v.25 no.2
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    • pp.265-275
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    • 1993
  • A vapor explosion has been a concern in nuclear reactor safety due to its potential for a destructive mechanical energy release. In order to properly assess the hazard of a vapor explosion, it is necessary to accurately estimate the conversion efficiency of the thermal energy to mechanical energy. In the absence of a complete model to determine the explosive energy yield, one may have to rely on a simpler upper bound estimate such as a thermodynamic model. This paper discusses various thermodynamic models and presents a clarification of each model in their mathematical formulation and the thermodynamic work conversion. It is shown that the work release in the shock adiabatic model of Board and Hall is essentially equal to that of Hicks-Menzies thermodynamic model. The effect of coolant void fraction on the explosion efficiency is also predicted based on these thermodynamic models. Finally, the Hicks-Menzies model is modified to account for the chemical reaction between a metallic fuel and water and the resultant effects on the explosion expansion work are discussed.

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