• 한국항공우주학회지
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• 제44권7호
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• pp.603-610
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• 2016

본 논문에서는 석탄으로부터 생성된 합성천연가스(SNG)의 다양한 연료 조성에 대한 배기가스 배출 특성 및 희석제에 대한 NOx배출 저감에 대해 기술하였다. 예혼합거리가 짧은 부분 예혼합 가스터빈 연소기에서 SNG 연료조성에서의 수소 비율과 입열량, 당량비를 조절해 가며 연소특성을 관찰하였다. 수소 비율에 따른 NOx 배출지수는 유사하게 나타났고, 화염가시화를 통해 화염의 특성을 파악할 수 있었다. CO 배출의 경우 당량비 1 구간에서 특이점이 나타났으며, 이를 화염의 자발광 이미지와 자발광 강도를 통하여 원인을 파악할 수 있었다. 또한 높은 NOx 배출을 저감하기 위하여 질소($N_2$)와 이산화탄소($CO_2$) 희석제를 사용하여 희석제 공급량에 대한 저감 효과를 파악하였다. 이로부터 희석제의 비열과 열용량이 연소로부터 발생한 연소열을 흡수하여 열화에 의한 NOx 배출을 저감하는 효과를 확인하였다.

• 한국지구과학회지
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• 제43권1호
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• pp.91-109
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• 2022

해양은 대기로 배출된 이산화탄소의 30% 가량을 흡수하여 대기 중 이산화탄소 농도를 감소시키는 역할을 하였으나, 이 때문에 해양의 pH와 탄산염 이온(CO₃^2-)이 감소하는 해양산성화 현상을 겪고 있다. 본 논문에서는 황해 연안역의 신규 관측자료를 타 해역에서 획득된 기존 연구자료와 합쳐서 우리나라 주변 해역의 해양산성화 현황을 파악하고자 하였다. 우리나라 주변의 황해, 동해, 동중국해(남해 포함)는 대기 중 이산화탄소를 흡수하고 있으나, 외해 대부분의 해역에서 해양산성화의 지표인 아라고나이트 포화도가 1 이상인 것으로 나타났다. 남해 동부 연안역에서는 담수 공급으로 인한 희석과 성층 형성, 생물에 의한 유기물 생성과 분해가 표층과 저층의 계절적 해양산성화 변동에 큰 영향을 끼쳤다. 진해만은 빈산소화 현상, 광양만은 담수로 인한 희석으로 여름철 광범위한 해역에서 아라고나이트 포화도가 1 미만으로 감소하여, 탄산칼슘 패각(CaCO₃ shell)을 가진 생물들에게 잠재적 위협이 될 것으로 보고되었다. 하지만 담수 유입이 많은 황해 연안역에서는 진해만과 광양만과 같이 뚜렷하고 광범위한 산성화는 발견되지 않았기 때문에, 연안역에서는 각 해역별 특성에 따라 해양산성화의 양상을 진단해야 할 필요가 있었다. 우리나라 동해 남서부 해역의 계절적 용승 현상 역시 해양산성화에 영향을 미칠 수 있다. 이런 계절적 요인과 더불어, 대기 중의 이산화탄소 및 산성물질이 해양으로 계속 유입되면서, 우리나라 바다의 아라고나이트 포화도가 지속적으로 감소할 것으로 예상된다. 따라서 해양산성화로부터 수산자원과 해양생태계를 보호하기 위해 향후 체계적인 해양산성화 모니터링을 강화해야 할 것이다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2012년도 춘계학술발표회 초록집
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• pp.58-61
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• 2012

엔진나셀 화재를 둔각물체에서 분사된 연료제트 화염으로 모사하여 화염안정화 및 소화특성을 조사하기 위해 실험과 수치해석을 수행하였다. 연료제트는 공기유동에 동측류인 경우와 대향류인 경우에 사각의 둔각물체에서 분사하였고, 소화약제는 이산화탄소와 질소를 사용하여 공기유동에 희석시켜주었으며 연료로는 메탄을 사용하였다. 본 실험의 결과를 해석하고 보충하기 위하여 LES(Large Eddy Simulation)을 기반으로 하는 FDS(Fire Dynamics Simulator)를 이용하여 비반응 유동장에서의 혼합특성과 둔각물체 후류의 유동특성을 살펴보았다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
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• 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 2부
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• pp.1119-1122
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• 2010

본 논문에서는 상용 이온성 액체를 대체하기 위해 손쉽게 구입할 수 있는 원료물질을 사용하여 이온성 액체를 실험실 규모로 제조한 후 고압 연소전 조건에서 이산화탄소의 용해도 및 재생력을 측정하기 위해 기-액 흡수평형장치를 이용하여 연구하였다. [eeim]ethyl sulfite를 제조하여 흡수실험을 실시한 결과 흡수평형압력이 25bar의 조건에서 0.72 mol $CO_2$ /mol IL의 흡수력을 보였으며, 재생성능은 탈착 전후의 흡수력 차이가 약 9%로 우수한 편이었다. 희석제를 첨가하였을 경우 흡수력은 약 38% 감소하였으나, 합성단계가 간단하며 원료물질이 저렴한 장점을 가지고 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 추계학술발표대회
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• pp.291-294
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• 2006

본 연구는 화재로부터 인명과 재산을 보호하기 위한 자동 소화 시스템으로서 마이컴을 사용하여 고신뢰성, 고정밀도, DIGITAL화를 추구하는 시스템을 개발 하였다. 기존의 소화 방제 시스템들은 스프링클러를 사용하여 물로 화재를 진압하고 있으며 이러한 시스템은 비용이 많이 들고 대량의 물을 사용하고 있기 때문에 수손피해($80{\sim}120{\ell}/min$)가 있고 대용량 펌프 및 $47,000{\ell}$의 저장시설이 필요하다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 시스템은 이산화탄소($CO_2$ 가스나 하론1301 가스 또는 질소 가스를 분사하여 대기 중의 산소를 희석시키거나 질소의 양을 증가시키는 방법으로 화재를 진압하는 시스템을 개발 하였다. 개발된 시스템은 고가의 장비 즉, 전산실, 통신기기실, 전기실, 발전기실, 케이블실, 제어실, 필름 보관실 등에 사용되어 장비를 보호하고 인명의 피해를 최소화하는데 사용될 것 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제26권10호
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• pp.1458-1464
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• 2002

$CO_2$ is well known greenhouse gas which is the major source of global warming. Reducing $CO_2$ emission in combustion process can be achieved by increasing combustion efficiency, oxygen enriched combustion and recirculation of the emitted $CO_2$ gas. Stability of non-premixed flame in oxygen enriched environment will be affected by the amount of oxygen, kind of diluents and fuel exit velocity. The effects of these parameters on flame liftoff and blowout are studied experimentally oxidizer coflowing burner. Experiments were divided into three cases according as where $CO_2$gas was supplied. - 1) to coflowing air, 2) to fuel with 0$_2$-$N_2$ coflow, 3) to coflowing oxygen. Flame in air coflowing case was lifted in turbulent region. Flame lift and blowout in laminar region with the increase in $CO_2$ volume fraction in $CO_2$-Air mixture makes flame lift and blowout in laminar region. Increase in oxygen volume fraction makes flame stable-i.e. flame liftoff and blowout occur at higher fuel flowrates. Liftoff height was non-linear function of nozzle exit velocity and affected by the $O_2$ volume fraction. It was found that the flame in $O_2$-$N_2$ coflow case was more stable than $O_2$-$CO_2$ case, Liftoff heights vs (nozzle exit velocity/laminar burning velocity)$^{3.8}$ has a good correlation in $O_2$-$CO_2$ oxidizer case.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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• pp.549-551
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• 2016

과학기술의 발전에 따라 현대인들은 실외보다는 실내공간에 머무르는 시간이 과거에 비해 훨씬늘어 나고 있다. 최근까지도 실외 대기환경에 대해서는 매우 다양한 연구와, 개선 노력이 진행 중에 있으나 실내에서의 공기의 질 문제는 상대적으로 가볍게 여겨져 온 것이 사실이다. 실내공기의 오염은 자연적인 희석률이 큰 실외 대기환경의 오염과 달리, 희석률이 매우 낮아 한번 오염된 공기가 지속적으로 순환되면서 실내에 머무르고 있는 사람의 건강에 매우 나쁜 영향을 끼친다. 본 연구에서는 실내에서 거주하는 사람의 이동특성, 생활 형태를 반영한 능동적 실내환경 제어체계에 대한 연구를 위하여 실시간으로 측정된 공기의 질을 측정하여 사용자의 스마트기기로 정보를 전송하는 공기측정기장치 알람봇과 운영 어플리케이션을 구현 하였다.

• 공업화학
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• 제9권1호
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• pp.76-81
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• 1998

초임계 $CO_2$중에 미량 희석된 아세톤의 실리카겔(SG800, 세공경 80nm, 입자경 $10{\mu}m$)표면에서의 물리적인 흡착현상을 FTIR 측정기법에 의해 측정하여, 그 결과를 크로마토그래피 측정기법을 이용해 얻어진 흡착현상과 비교하였다. 크로마토 측정기법에 의해 얻어진 흡착등온선(온도 313K, 압력 1MPa~15MPa)은 $CO_2$의 임계압력(7.28MPa) 보다 낮은 압력에서 최대값을 가지며, 압력이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보여준다. 이 결과는 아세톤과의 수소결합 형성에 의해 적색변위(red-shift, 흡착피크가 낮은 파수 영역으로 이동하는 현상)한 실리카겔 표면 OH기의 IA(Integral Absorbance, 적분강도)의 압력의존성과 정성적으로 일치한다. 그러나 초임계유체 영역에서의 크로마토 측정기법에 의한 흡착등온선의 압력증가에 따른 감소비가 FTIR 측정기법에 의한 IA 곡선의 압력증가에 따른 감소비에 비해 조금 크게 감소하는 경향을 보여준다. 이 결과는 비교적 약한 상호작용을 가지는 van der Waals 결합력과 상대적으로 강한 흡착력을 가지는 수소결합력이 실리카겔 표면에서의 아세톤의 흡착에 동시에 영향을 미치고 있다는 것을 나타낸다. 초임계 $CO_2$와 $N_2$가스중에 미량 희석된 트리에틸아민의 FTIR 실험결과로부터 실리카겔 표면에 흡착된 아민류 유기용매의 독특한 분광학적 흡착특성, 흡착띠(band)가 $1300cm^{-1}$ 부근까지 적색변위하는 특성을 발견할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제35권10호
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• pp.1412-1419
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• 2006

주류의 ethanol발효과정에서 ethanol과 이산화탄소 이외에 여러 가지 발효부산물이 함께 생성되어 주류의 품질을 결정한다. 특히 부산물 중 aldehyde류는 주류의 맛과 향을 저하시킬 수 있을 뿐만 아니라 건강 위해성이 문제가 되고 있다. 본 연구에서는 주류에 함유되어 있는 aldehyde를 PFBHA로 유도체화 후 GC를 이용하여 주류 45종의 formaldehyde와 acetaldehyde함량을 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 주류의 ethanol 농도(%, v/v)가 aldehyde oxime 화합물 생성에 영향이 있는 것으로 판정되었으며 ethanol 농도 5%, 13%, 21%에서는 검량선이 적합한 직선성을 나타내었다. 주류 45종의 formaldehyde의 전체적인 평균함량은 0.074 ppm이었으며 주류별 평균함량은 위스키 0.272, 리큐르 0.228, 맥주 0.161, 증류식 소주 0.106 ppm으로 높은 함량을 보였고 과실주 0.032, 희석식 소주 0.009, 약주 0.03, 탁주 0.06 ppm 등으로 보다 함량이 낮았다. Acetaldehyde의 전체적인 평균함량은 7.592 ppm이었으며 주류별 평균함량은 위스키 15.263, 증류식 소주 13.371, 일반 증류주 9.963, 희석식 소주 0.805, 맥주 2.355 ppm등으로 다양한 분포를 나타내었다. 조사한 모든 주류에서 formaldehyde와 acetaldehyde 함량의 상관관계를 나타내지 않았지만, 제조 시 증류, 여과하는 공정이 다른 주류에 비해 많은 희석식 소주의 aldehyde 함량이 가장 낮음에 따라 제조공정에서 오는 차이가 주류의 aldehyde함량에 영향을 줄 것으로 사료된다. 본 실험 결과 formaldehyde함량은 WHO의 먹는 물 수질기준 0.9 ppm보다 낮게 검출되었으며 식품공전에 의한 증류주의 aldehyde규격기준은 700 ppm이하인데 반해, 조사한 모든 주류 중의 함량이 기준치보다 낮아 음용하기에 적합한 것으로 판단된다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제30권9호
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• pp.905-912
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• 2006

Experiments in low strain rate methane-air counterflow diffusion flames diluted with $CO_2$ have been conducted to investigate the flame extinction behavior and edge flame oscillation in which flame length is less than the burner diameter and thus lateral conductive heat loss in addition to radiative loss could be remarkable at low global strain rates. The critical mole fraction at flame extinction is examined in terms of velocity ratio and global strain rate. It is seen that flame length is closely relevant to lateral heat loss, and this sheets flame extinction and edge flame oscillation considerably. Lateral heat loss causes flame oscillation even at fuel Lewis number less than unity. Edge flame oscillations are categorized into three: a growing-, a harmonic- and a decaying-oscillation mode. Onset conditions of the edge flame oscillation and the relevant modes are examined with global strain rate and $CO_2$ mole fraction in fuel stream. A flame stability map based on the flame oscillation modes is also provided at low strain rate flames.