• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2022.05a
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• pp.407-407
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• 2022

21세기로 접어들면서 기후변화는 인류에게 가장 큰 위협적인 요소로 인류의 생활터전인 도시환경에 큰 영향을 미치고 있다. 그래서 기후변화와 빠른 도시화로 인해 도시지역의 물순환 문제를 해결하고, 지속 가능한 도시홍수 저감 대안 및 최적화 방안 메뉴얼을 제시하고자 한다. 본 연구에서는 수재해 저감방법 및 최적화 기법에 대해 설명 하고, 이러한 개념을 적용할 수 있는 폭함수기반단위도법(WFIUH)을 소개하고 연구 대상지역을 선정하여 시범 적용했다. 시범유역을 대상으로 실질적으로 적용이 가능한 그린인프라 대안을 검토하고, 이 중 불투수면적 직접유출의 투수지역 전환, 투수포장 등을 적용하여 이의 영향을 정량적으로 고려하여 대상 유역에서의 첨두유출 감소효과를 분석하였다. 이를 토대로 펌프장 증설, 관망 개선과 같은 전통적인 도시홍수 저감 대안과 그린인프라 대안을 시나리오별로 적용하여 각 대안 조합 시나리오의 홍수저감 편익과 도입 비용을 산정하고, 경제성 평가를 통한 최적화된 대안을 도출하였다. 이러한 방법들은 인위적인 조작 및 운영으로 인한 위험성을 제거함으로써 기존의 구조적 대책들에서 발생할 수 있는 위험성을 보완할 수 있는 방법으로 사용할 수 있으며, 또한 기존의 구조적 대책 및 비구조적 대책과 병행을 할 경우 도시유역에서 발생하는 홍수에 대하여 적극적이며, 능동적으로 대처할 수 있을 것으로 판단된다.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.25 no.4
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• pp.225-231
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• 2016

Glasshouse heating package technologies to improve energy usage efficiency in winter were developed. Heating package was composed of the ground water source heat pump with heating capacity of 105kW, the aluminum multi-layer thermal curtain with six layers of different materials and the root zone local heater with XL pipes of ${\phi}20mm$. Venlo type glasshouse($461m^2$) with the heating package was compared with the same type and area control glasshouse with the light oil boiler, the usual non-woven fabric thermal curtain with respect to the glasshouse inside temperature, relative humidity, crop growth, and heating energy consumption. The results of test in paprika cultivation glasshouses showed that the air temperature inside glasshouse with aluminum multi-layer thermal curtain was maintained $2.2^{\circ}C$ higher than that of control glasshouse in un-heating night time and the temperature in bed with root zone local heating was $4.7^{\circ}C$ higher than that in bed without local heating. Average heating coefficient of performance(COP) of the ground water source heat pump used in paprika cultivation was 3.7 and the glasshouse inside temperature was maintained at $21^{\circ}C$ of heating set up temperature. The heating energy consumptions per 10a were measured at 14,071L of light oil and 364kWh of electric power for the control glasshouse and 35,082kWh for the glasshouse applied heating package. As results, the heating cost of the glasshouse applied heating package was 87 percent lower than that of control glasshouse. The growths of paprika in glasshouses of control and applied heating package did not show any significant difference.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.39 no.2
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• pp.183-190
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• 2015

An ejector is a type of non-powered pump that is used to supply a secondary flow via the ejection of a primary flow. It is utilized in many industrial fields, and is used for fueling the vehicle because of less failures and simple structure. Since most of ejectors in industry are gas-to-gas and liquid to gas ejector, many research activities have been reported in optimization of gas ejector. On the other hand, the liquid ejector is also applied in many industry but few research has been reported. The liquid ejector occurs cavitation, and it causes damage of parts. Cavitation has bees observed at the nozzle throat at the specified pressure. In this study, a two-dimensional axisymmetric simulation of a liquid-liquid ejector was carried out using five different parameters. The angle of the nozzle plays an important role in the cavitation of a liquid ejector, and the performance characteristics of the flow ratio showed that an angle of $35^{\circ}$ was the most advantageous. The simulation results showed that the performance of the liquid ejector and the cavitation effect have to be considered simultaneously.

• The Korean Journal of Pharmacology
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• v.30 no.1
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• pp.117-124
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• 1994

Phospholamban is the regulator of $Ca^{2+}-ATPase$ in cardiac sarcoplasmic reticulum(SR). The mechanism of regulation appears to involve inhibition by dephosphorylated phospholamban. Phosphorylation of phospholamban relieves this inhibition. Recently, there has been a report that the cytoplasmic domain (amino acids 1-25) of phospholamban is insufficient to inhibit the $Ca^{2+}$ pump. To explore the domains of phospholamban responsible for $Ca^{2+}-ATPase$ inhibitory activity, we examined the effect of a synthetic phospholamban peptide consisting of amino acid residues 1-25 on $Ca^{2+}$ uptake by reconstituted skeletal SR $Ca^{2+}-ATPase$. The $Ca^{2+}-ATPase$ of skeletal SR was purified and reconstituted in proteoliposomes containing phosphatidylcholine (PC) or phosphatidylcholine: phosphatidylserine (PC:PS). Inclusion of a phospholamban peptide in PC proteoliposomes was associated with significant inhibition of the initial rates of $Ca^{2+}$ uptake at pCa 6.0, and phosphorylation of this peptide by the catalytic subunit of cAMP-dependent protein kinase reversed the inhibitory effect on the $Ca^{2+}$ pump. Similar effects of phospholamban peptide were also observed using PC:PS proteoliposomes. Based on these results, we could conclude that the cytoplasmic domain of phospholamban, containing the phosphorylation sites, by itself is sufficient to inhibit the $Ca^{2+}$ pump of SR.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.37 no.7
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• pp.717-728
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• 2009

In the field of rocket propulsion system hydrogen peroxide has been used as mono-propellant and as the oxidizer of bi-propellants. At the beginning, hydrogen peroxide was used as mono-propellant for thrusters, but later it had been replaced by hydrazine, which has better specific impulse and storability. On the other hand, to drive turbo-pumps, hydrogen peroxide is still being utilized. As the oxidizer of bi-propellants it was used until 1970's and from 1990's hydrogen peroxide once again got back to developer's interest, because one of the recent development purposes of rocket propulsion system is low-cost and ecologically-clean. Until now the storability of hydrogen peroxide has been remarkably improved. The combination of Kerosene/$H_2O_2$ also shows similar accelerating performance to Kerosene/$LO_x$ combination because of higher propellant density and higher O/F ratio, even though the propulsion performance is not as good as the combination of Kerosene/$LO_x$. Moreover, its combustion products are much cleaner than Kerosene/$LO_x$ combination.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.32 no.12
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• pp.1119-1125
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• 2010

Most of the sludge pre-treatment methods to improve the anaerobic digestibility of sludge are not practied in the fields with low economical efficiency. The venturi cavitation system (VCS) adopting hydrodynamic cavitation is simple and requires low energy. This research was conducted to investigate the optimum design and operating conditions of the VCS. The experimental results indicated that the optimum number of venturi in series was three, and the suction mode operation of the pump yielded 1.6 times higher pre-treatment efficiency per unit energy consumption than the discharge mode. The combination of venturies with different throat sizes did not affect the pre-treatment efficiency. Also, the parallel installation of the three in series venture unit yielded 30% higher pre-treatment efficiency per unit energy consumption than the single unit. Under parallel conditions, the solubilization efficiency was 5.6 mg ${\Delta}SCOD/g$ TS/kWh, which is higher than the previously reported value.

• Journal of Energy Engineering
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• v.16 no.3
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• pp.103-112
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• 2007

Flood issue for nuclear power plants designed and built in 1970 is extremely severe for main steam header compartment and main feedwater line region of intermediate building and lower floor. A calculation for flood level at the main feedwater line isolation compartment is now performing by hand calculation. But, this methodology is quite conservative assumption. The goal of this study was to develop method to analyze flowrate using the RETRAN-3D computer code, and the developed method was applied to flood level analysis following main feedwater line break. As a result of analysis, flood level was low remarkably.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2017.05a
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• pp.456-458
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• 2017

In this capstone design, weather information using Web API (Application Programming Interface) was obtained from the web and based on the information, a realistic weather displayer was made that enables users to acquire weather information more conveniently and intuitively. To implement this, weather information data according to the region is retrieved through a open API providing weather information. Based on this data, the combination of LED, submersible pump, and humidifier module realized weather effect such as rain, fog, thunder, cloudy, and sunny. You can get weather information from various regions via WiFi and get real-time weather information by retrieving data after a single weather information expression routine. In addition to Wi-Fi, we have also tested the basic performance that enables users to express the desired weather effect by enabling weather expression through Bluetooth communication.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2016.05a
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• pp.108-108
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• 2016

스마트워터그리드(Smart Water Grid; 이하 SWG)란 현재 직면에 있는 물 부족, 물 안보, 물 복지 등 물에 대한 문제를 ICT 기술을 활용하여 물관리의 새로운 패러다임을 제시할 수 있는 융합 기술이다. 즉, SWG는 기존의 수자원 관리 시스템의 한계를 극복하기 위해 첨단 정보통신기술을 이용하는 고효율의 차세대 인프라 시스템으로 다양한 수원을 활용하고 물을 효율적으로 배분 관리 운송하여 수자원의 불균형을 해소하고, 첨단센서네트워크를 이용해 용수관리 전분야에 걸쳐 양방향 실시간으로 용수정보를 감시 대응하여 용수관리와 에너지 효율의 최적화된 메가시티(mega-city)에 적합한 지능형 물관리가 가능할 것으로 예상되는 시스템이다. 따라서 국토교통부 과제로 추진중인 SWG 연구단에서 개발한 스마트 워터 기술을 영종도 112 블록에 적용하여 지역주민의 물복지 향상 및 물 사용자에 대한 소비자 만족도를 높이는데 목적을 두고 데모플랜트를 구축 방안을 수립하였다. 영종도 112블록(인천 운서동 및 운북동 일원)은 인천 공촌정수장에서 해저관로를 지나 영종통합 가압장에서 가압 후 공항신도시배수지에서 물을 공급받고 있는 지역으로 면적은 $17.41km^2$, 인구는 약 17,000명, 물사용량 $8,000m^3$/일, 총관로연장 약 55km, 유수율이 겨우 73.2% 지역이다. SWG 적용성 평가를 위해 영종도 112 블록에 유수율 제고 및 운영비용 저감을 목적으로 데모플랜트를 구축하였다. 스마트 계측을 위해 스마트미터 469개(15~20mm), 디지털미터 172개(25~200mm), 누수유무센서 1개소, 다항목 수질측정기 1개소, 유량계 3개소, 수압계 5개소, AMI 시스템 641개 및 물효율 운영프로그램과 물정보 App서비스 기능으로 구성하였다. 물효율 운영프로그램은 실시간 수요량 예측, 배수지 운영에 따른 취수량, 송수량, 펌프 대수조합 및 운전스케줄링이 가능한 경제적 물공급 스케줄링, 관망상태 감시 및 제어(실시간 유량/수압 분석을 통한 누수분석) 기능이 탑재되어 통합운영센터에서 운영할 계획이다. 데모플랜트 운영을 통해 수자원의 효율적인 배분 및 공급, 유지관리 향상, 운영 비용 최소화 등의 결과를 바탕으로 신도시 및 기존도시의 물관리 정책수립에 활용할 수 있을 뿐만아니라 시간적 공간적 불균형 해소 및 물시장 발전에 크게 기여할 것으로 사료된다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2023.05a
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• pp.365-365
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• 2023

우리나라는 지리, 지형 및 기상특성으로 인해 집중호우와 태풍 등으로 자연재해 피해를 입고 있으며, 재해예방사업의 일환으로 1998년부터 자연재해위험개선지구 정비사업을 통해 자연재해로부터 침수, 유실, 붕괴위험 등 피해예방을 위해 노력하고 있다. 서울특별시는 도시화로 인한 우수침투 가능지역 감소와 유역경사 부족에 따른 충분한 관거 경사확보의 어려움으로 저지대에 노면수가 집중되면서 대규모 침수피해(2010. 09, 2011. 07)가 발생되었으며, 신월·신정지구 및 화곡2지구가 자연재해위험개선지구로 선정(2011. 04), 침수방지를 위한 대책으로 국내 최초의 대규모 터널형 빗물저류배수시설(신월빗물저류배수시설)을 준공(2020. 05)하였다. 본 연구에서는 신월빗물저류배수시설 설치에 따른 상습침수구역의 사업 전·후 침수피해 저감효과 검증을 위해 도시유출모형을 구축하여 서울시 방재성능목표 확보여부를 판단하고자 하였다. 기존 설계 당시 서울시 방재성능목표(30년 빈도, 95mm/hr)는 확보되었으나 이를 초과하는 강우(2010. 09, 98.5mm/hr)가 발생함에 따라 수행된 추가 분석(100mm/hr) 결과, 유역의 침수 완전해소를 위해서는 빗물저류배수시설과 더불어 국부적인 간선관거 개량의 필요성이 제시되었다. 이에 따라 본 연구에서는 도시유출모형 구축 시 최근 개선된 하수관로, 지형특성, 홍수량산정표준침(2019, 환경부)등에 따른 수리·수문특성을 반영하고, 신일펌프장(간이)을 추가적으로 고려하여 현재 기준에서의 침수피해 저감 효과를 면밀이 분석하였으며, 그 결과 서울시 방재성능목표 뿐만 아니라 100mm/hr에도 침수가 완전 해소되는 것으로 나타났다. 신월빗물저류배수터널 설치에 따른 침수피해 저감효과 평가 및 분석결과를 통해 자연재해위험개선지구의 해제가 가능할 것으로 판단되며, 지역안전·환경효과, 주민만족도 등 다양한 항목에 대하여 상습침수구역 내 주민설문조사를 수행한 결과 신월빗물저류배수터널에 대한 만족도가 충분히 제고된 만큼 향후 시설의 기능적, 운영적 측면에서의 유지관리가 잘 이루어진다면 침수로부터 안전한 도시를 구현하는데 큰 역할을 할 것으로 기대된다.