• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제30권2호
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• pp.225-230
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• 2006

This study investigates drying condition when a small fan is added to a operating the free-breathing proton exchange membrane fuel cells (PEMFCs) with dry $H_2$ and Air. Polarization tests were conducted on PEMFCs at cell temperatures between 30 and $50^{\circ}C$ under dry operation. In the results, the cell performance strongly depended on the cell temperature and the cathode gas stoichiometric flow rates. The cell performance increases as cell temperature decreases from 50 to $30^{\circ}C$. In the domain where the stoichiometry of air is quite large, reduction of the concentration overpotential compensated the increased internal resistance due to drying. The maximum performance was obtained at the small air flow rate beyond which flooding occurs. This indicates that the fan should be operated in the stoichiometry domain with a well designed cell structure to avoid flooding.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제30권2호
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• pp.231-238
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• 2006

The performance of free-breathing polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) was studied experimentally and the effect of cathode separator structure on the cell performance was investigated. Cathode separators were used for the cell with $18cm^2$ active area. In channel type, the contact resistance is low, and the nature convection. which is strongly affected by the cross-sectional shape of cathode separator channel, is dominant in a cell performance. The maximum power density with $18cm^2$ active area is $105mW/cm^2$ using the 10mm depth and 2mm width channel. A computational analysis was optimum structure of free-breathing channel type PEMFC for robotic application.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.117-124
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• 2009

본 연구의 목적은 실내 유해가스의 제거효율 향상을 위하여 기계 환기시스템의 환기성능을 분석하는 것이다. 환기성능은 ASTM E741-83 기준에 의거하여 체강법을 사용하여 평가하였다. 추적가스($CO_2$) 기법을 사용하여 환기율과 급기/배기구 위치에 따른 환기성능이 평가되었다. 결과적으로 $CO_2$ 농도는 환기율 증가에 따라 지수적으로 감소하며 환기농도가 증가함을 파악하였다. 2종 환기방식 시스템의 환기성능이 1종 환기방식 또는 3종 환기방식 보다 더 우수하였다. 환경공조챔버에서 자연감쇠의 경우와 비교하여 급기량 570Lpm에서 1시간 후에 재실자가 없는 경우의 환기성능은 55%까지 증가하였고 1인 재실자가 있는 경우의 환기성능은 25%까지 증가하였다. 사무실에서 급기량 570Lpm인 경우 환기성능은 자연감쇠와 비교하여 15% 이상 크게 나타났다.

• 설비공학논문집
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• 제17권4호
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• pp.333-340
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• 2005

Horizontal air-jet effect has been utilized in some air conditioning systems in order to control the contaminated air indoor. In the present study, the flow and heat transfer of the contaminated air from a range hood system has been investigated with or without horizontal air-jet effect when the hood fan is on or off. For the present numerical experiment, PAT Flow code has been used. From the present numerical simulations, it has been shown that the air jet of a range hood generates coanda effect confining the contaminated air in a certain region. Furthermore, the qualitative relation between the flow rate of the capture air jet and the distribution pattern of the contamination has been discussed.

• 한국가스학회지
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• 제16권2호
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• pp.31-37
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• 2012

본 연구는 실내 쾌적성 제어를 위하여 룸 에어컨의 환기성능을 분석한다. 실험장치는 환경공조챔버, 룸 에어컨, 추적가스 측정시스템, 급기팬과 제어기로 구성된다. 환기성능은 ASTM Standard E741-83 기준에 근거하여 환경공조챔버 내 CO2 추적가스기법을 사용한 체강법에 의해 재실자와 급기 환기량에 따라 평가된다. 급기 환기량 증가에 따라 환기성능이 증가함을 파악하였으며 재실자가 없는 경우 CO2 가스는 빠르게 감소하며 이때의 환기성능은 55%까지 증가한다. 그리고 1명의 재실자가 있는 경우 1시간 경과후 급기량 570 lpm에서 환기성능은 자연감쇠와 비교하여 25%까지 증가한다. 실험 데이터를 사용하여 환경공조챔버 내 룸 에어컨의 환기성능 모델링을 도출하였다.

• 자연, 터널 그리고 지하공간
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• 제5권3호
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• pp.8-52
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• 2003

본 고는 일본터널기술협회가 발간한 "터널공사용 기계편람"을 기초로 작성한 것으로 터널공사에 사용되는 기계중 공기압을 동력원으로 하는 기계에 필요한 공기와 터널굴착 작업시 발생하는 유해가스 및 분진제어를 위해 막장에 신선한 공기를 공급하기 위한 급기설비, 터널에서 사용되는 물의 원활한 공급과 터널내 용수를 터널외부로 배수하기 위한 급${\cdot}$배수 설비, 터널건설에 필요한 모든 전기를 수급 및 공급하는 수${\cdot}$ 변전 설비와 터널건설에 필요한 대형장비의 이동을 위한 크레인 설비의 총 3편으로 나누어 설명한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제17권3호
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• pp.7-12
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• 2003

지하철 역과 같이 대형 개구부가 있는 공간의 화재와 제연을 조사하기 위해, 지하철 역과 유사한 구조의 4 m ${\times}$ 1 m ${\times}$ 1.5m 크기의 공간 내 50 kW의 폴리우레탄 화재에 대한 수치모사를 수행하였다. 대와류모사를 난류모델로 사용하고, 혼합분율 연소모델과 복사 유한체적법을 사용하였다. 화재 발생 후 5초부터 급배기방식과 급기방식, 배기방식의 세가지 기계 제연방식이 각각 작동했을 때 제연방식에 따른 승강장과 출입통로의 공기온도와 연기이동을 비교하였다. 제연방식 가운데 급배기방식의 제연성능이 가장 좋고 안전한 것으로 나타났다. 그러나 지하철 역에 사용되고 있는 급기방식은 급기구를 통해 공급된 공기가 고온의 연기와 혼합됨으로써 제연성능이 오히려 자연제연방식보다 불량하므로 지하철 역과 같은 구조에서는 적합하지 않음을 확인하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.50-54
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• 2006

스크린 도어로 격리된 지하철 역 승강장의 제연의 문제점을 조사하고 그 대책을 마련하기 위해 승강장 일부에 대하여 수치해석을 수행하였다. 바닥면적 $40m{\times}5m$, 높이 3m의 구역에 1 MW의 화재가 발생하고 배기방식의 제연설비가 작동하는 것으로 가정하였다. 세가지 배기풍량 0.1, 2.0, $4.0m^3/min-m^2$에 대해 온도와 연기의 농도, 일산화탄소의 농도, 가시거리의 분포를 비교하였다. 또 배기풍량에 따른 제연성능을 알아보기 위해 무작위분포 입자수의 시간 변화율도 조사하였다. 급기풍량이 적은 경우에는 공기의 공급부족으로 제연에 시간이 많이 소요되는 것으로 나타났다. 화재시에는 선로에서 승강장으로 자연급기가 가능한 구조로 하여, 제연이 효율적으로 이루어지게 할 필요가 있으며, 기존의 부산 지하철 3호선 지하역 승강장에는 비상시에 화재가 완전히 소화될 때까지 승강장과 선로간의 문을 개방해두는 것이 바람직함을 확인하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.11-19
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• 2008

소형선박 기관실의 자연발화 방지를 위한 적합한 환기조건을 제시하기 위하여 급, 배기구 수와 위치를 변화시키면서 나타나는 유동장과 온도장을 CFD시뮬레이션을 수행하여 분석하였다. 급, 배기구 수와 위치에 따라 유동형태가 상이하게 나타났으며, 배기구를 천장에 배치시킬 경우는 세로대칭선에 대해 좌우 측천장의 중앙에 위치하는 것이 열 제거에 더 효과적임을 알 수 있었다. 급, 배기구 수를 증가시킬 때는 배기구수를 증가시키는 것이 더 적합한 환기조건이며, 소형선박 기관실의 자연발화방지에 가장 적합한 환기조건은 급기구는 가로대칭선에 대해 전후 측 천장의 중앙에, 배기구는 양측 벽 중앙에 배치시키는 경우로 예측되었다.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2011년도 추계학술논문발표회 논문집
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• pp.302-305
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• 2011

국가화재안전기준(NFSC 501)의 거실 제연설비에서 공기유입방식은 자연유입방식, 강제유입방식, 인접제연구역 유입방식으로 나눈다. 거실 제연을 위한 3가지의 공기유입방식에 따라 제연효과를 비교하기 위해 바닥의 면적을 $400m^2$ 이상으로 구획된 제연구역에 대하여 동일실 제연방식인 자연 유입방식과 강제 유입방식에 대하여 실험을 행하였으며, 인접구역 상호 제연방식인 인접구역 유입방식에 대해서도 동일한 제연구역에서 실험하여 제연효과를 비교분석하여 검토하였다. 본 연구에서는 거실제연 설비의 공기유입방식(자연유입방식, 강제유입방식 및 인접한 제연구역 유입방식)에 따른 제연효과를 비교검토하기 위해 Hot smoke를 이용하여 거실제연설비를 효율적으로 운용할 수 있는 방안을 모색하였다.