• 제목/요약/키워드: 확산농도

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Pollutant Dispersion Mechanism near Mokpo Harbor Due to the Discharges from Youngsan River Seadike (영산강 하구언 방류에 의한 목포항 주변해역의 오염확산양상)

  • An, Soon-Sub;Kang, Ju-Whan;Park, Seon-Jung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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    • pp.2125-2129
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    • 2007
  • 본 연구에서는 영산강 하구언 배수갑문의 개방으로 대량의 담수가 방류될 경우 목포항 인근해역의 해수유동 변화와 이에 수반되는 부유물질/염분 농도의 시공간적인 변화를 파악하기 위해 방류조건과 확산성분별로 12가지의 계산 시나리오를 구성하고 MIKE21의 해수유동(HD)모듈과 오염 확산(AD)모듈을 이용하여 하구언 방류의 영향을 살펴보았다. 해수유동 모의결과, 배수갑문과의 거리에 따라 방류조건별로 수위와 유속이 최대 144.5cm, 175.6cm/sec까지 상승하였다. 특히 청계만 수역에서는 방류시기에 낙조시 유속이 최대 68.8cm/sec까지 감소해 방류에 따른 수위상승으로 낙조시 해수유출이 지체되는 것으로 판단된다. 부유물질 확산모의 결과, 목포 기준검조소를 기준으로 목포항 내부수역은 원활한 해수순환이 이루어지지 않아 각종 오염원 유입시 외해로 쉽게 확산되거나 희석되지 못하고 계속 정체되는 것으로 나타나 항내 오염이 심각하게 우려되며, 특히 연속적인 담수 방류와 방류량의 크기가 내부수역의 부유물질 농도 감소에 큰 영향을 미치는 것으로 판단됨에 따라 방류량이 작고 연속 방류가 행해지지 않는 비우기시의 오염은 더욱 심해질 것으로 판단된다. 방류조건별 염분농도 역시 방류량이 크고, 연속적인 담수 방류가 행해질 경우 농도가도 크게 감소하며 확산면적도 증가하였다.

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Mass Transfer Characteristics during the Osmotic Dehydration Process of Apples (사과의 삼투건조시 물질이동 특성)

  • 윤광섭;최용희
    • Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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    • 제25권5호
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    • pp.824-830
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    • 1996
  • In order to minimize the deterioration of osmotic dried apple quality, the characteristics of mass transfer during osmotic dehydration such as solid gain(SG), weight reduction(WR) and moisture loss(ML) were investigated. Moisture and solid transfer were analyzed by Fick's law. The highest (equation omitted)E value was observed with severe browning at $60^{\circ}C.$ The concentration effect on (equation omitted)E were higher at high temperatures than at low temperatures. SG, WR and ML increased as immersion temperature, sugar concentration and immersion time increased. Higher concentration of sucrose led to more sucrose absorption resulting increase in SG. Diffusion coefficients of moisture increased with immersion temperature and sugar concentration. As concentration increased, diffusion coefficients of solids increased at $20^{\circ}C$ while it decreased at $40^{\circ}C$ and $60^{\circ}C.$ Arrhenius equation was appropriately explain the effect of temperature on diffusion coefficients. Moisture and solid diffusion showed high activation energy in 20 。Brix solution, compared with in 40 and 60 。Brix.

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Hydrodynamic Diffusivity of Spherical Particles Suspended in Polymer Solution (고분자용액에 분산된 구형입자의 수력학적 확산계수)

  • 한민수
    • The Korean Journal of Rheology
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    • 제9권4호
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    • pp.183-189
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    • 1997
  • 본 연구에서는 고분자용액을 분산매로한 현탁액 내에서 입자의 수력학적확산에 관 한 실험적인 연구를 수행하여다. 입자로는 평균직경 275마이크론의 polymethlmethacrylate (PMMA)구형입자를 사용하였고, 분산매로는 PMMA 입자와 밀도르 맞춘 글리세린과 에틸 렌글리콜의 혼합용액에 고분자를 첨가하여 사용하였다. 고분자로는 분자량 6백만의 시약용 폴리아크릴아마이드를 사용하였다. 입자농도는 50%이었다. 용액의 농도는 0∼700ppm이었으 며 이러한 용액은 전단박화현상을 나타내지 않았다. 확산계수는 쿠엣장치 내에서 입자가 두 원통사이에서 아래쪽의 빈 공간으로 확산할 때 시간에 따른 점도측정결과로부터 예측하여 다. 본 연구의 결과 뉴튼성유체의 경우와는 달리 무차원확산계수(D/2)가 일정하지 않으며 전단율이 증가될수록 점점 감소하는 현상을 나타내었다. 고분자의 농도가 증가하는 경우에 는 무차원 확산계수가 감솨는 것을 볼수있었다. 이러한 무차원 확산계수의 감소는 유동하는 현탁액 내에서 입자간의 상호작용이 뉴튼성유체에 비하여 가역적인 것에 기인하는 것으로 판단된다.

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Estimation of gas diffusion coefficients through membrane considered by standing time (유지시간을 고려한 막내 기체 확산계수의 추정)

  • 민벙희;이우태
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 한국막학회 1994년도 춘계 총회 및 학술발표회
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    • pp.45-46
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    • 1994
  • 기체분리막의 성능을 평가하기 위한 Manometric method의 몇가지 투과측정장치 중, High-Vacuum technique는 기체 투과계수, 확산계수 및 용해도계수의 정확한 값을 얻는데 가장 유용한 장치이다. 그러나 이 장치는 비용이 비싸고, 조작법이 복잡하며, 투과실험시 계 내의 투과측의 농도를 분석할 수 없고, 측정시간이 많이 걸리는 단점이 있다. 따라서 보다 간단하고 일반적인 측정장치는 막내 기체 확산계수의 측정에는 정확도가 떨어지지만, Low-Vacuum Technique 측정장치가 더 많이 사용되고 있다. Volumetric method는 조작법이 간단하며, 계 내의 농도분석이 가능하고, 측정시간이 빠르며, 비용이 적게 드는 장점이 있다. 일반적으로 Volumetric 투과특정장치로 투과계수는 얻었지만, 확산계수에 대해서는 극소수의 연구자들만이 언급하고 있다. 이는 실험하는 방법의 어려움과 기체의 막내 농도분포에 대해 수학적으로 적합한 모델의 해를 얻지 못한데 있다. 최근데 Lee 등은 Volumetric method을 이용한 확산계수의 평가에 대해 연구하여 신뢰성 있는 결과를 보여주었다. 따라서 본 실험은 Volumetric method를 이용하여 막내 기체 확산계수의 측정을 위해 온도, 압력및 분자직경에 따라 Standing time의 예측에 대해 검토하였다.

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A Study on Controlling Efflux Sediment Diffusion by Jetty Construction at Small Estuary (소규모 하구에서 토사유출 확산제어에 관한 연구)

  • Park, Sang Kil;Park, Hyun Su;Yoon, Jong Su;Lee, Si Ho
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • 제29권5B호
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    • pp.483-491
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    • 2009
  • In this study, a jetty construction is taken into account for the reduction of sediment diffusive concentration incoming from the upstream river due to the urbanization and industrial development and to minimize the effects on the coastal ecosystems. The field observation and numerical calculation are conducted to analyze the diffusion zone of sediment concentration in the small estuary and coastal area. The specification of the installed jetty which is able to control the sediment concentration was decided based on the prediction of the dispersion area changes in space and time. The selected size and layout for the jetty design were examined for the dispersion zone by numerical calculation and field observation. As a result, the jetties constructed in the estuary retarded the dispersion rate of sediment concentration, so that the effect area of sediment dispersion was obviously decreased. In addition, the measured field data indicated that the sediment deposition in the inside of dikes could be controlled and the right side area of jetties could be preserved without influx sediment diffusion.

부유성 HNS의 근접영역의 확산 특성에 대한 수치해석

  • Go, Min-Gyu;Jeong, Chan-Ho;Lee, Mun-Jin;Jeong, Jeong-Yeol;Lee, Seong-Hyeok
    • Proceedings of KOSOMES biannual meeting
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    • 해양환경안전학회 2017년도 추계학술발표회
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    • pp.162-163
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    • 2017
  • 해양 HNS(Hazardous and Noxious Substances)의 유출 사고 시, 막대한 인명 피해와 환경 훼손을 피하기 위해 유출 사고 조기 예측과 정확한 확산 경로를 예측하는 것이 필수적이다. 본 연구의 최종목적은 전산유체역학을 이용하여 HNS사고가 발생하였을 때 위험구역을 적절히 예측할 수 있는 수치해석기법을 개발하고, 다양한 해양사고조건과 환경영향을 고려하여 근접역에서의 2차원 확산 특성을 고찰하고 확산 현상을 예측하기 위한 모델을 개발하는 것이다. 본 연구에서는 상용코드인 ANSYS FLUENT(V. 17.2)을 사용하여 근접역에서의 2차원 확산특성을 모사하고 분석하였다. 특히, 누출된 HNS의 위치별 농도를 예측하기 위해 종수송방정식(Species Transport Equation)을 이용하였으며 RANS(Reynolds-Averaged Navier-Stokes) 방정식과 표준 $k-{\varepsilon}$ 모델을 이용하여 난류유동을 모사하였다. 해석된 결과는 문헌에서 얻어진 실험데이터와 상호비교하였으며 해수의 유속, HNS의 밀도에 따른 유층 두께, 해수면 HNS 평균 농도 그리고 HNS 전파 속도를 분석하였다. 유층 두께는 해류 유속에 따라 변화하며 변화 경향에 따라 두 구간으로 나눌 수 있다. 해류 전파 속도는 대체로 해류 유속과 선형적 비례관계를 갖는 것으로 나타났다. 해수면 평균 HNS 농도는 해류 유속에 선형적으로 비례하여 감소하며, HNS 밀도가 큰 경우 해수면 평균 HNS 체적 농도는 더 빠르게 감소하게 된다. 이러한 결과는 HNS 확산 특성을 분석하고 관련된 예측모델을 개발하는 데에 기여할 수 있다.

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The Prediction of Solvent Mutual Diffusion Coefficient Using Vrentas-Duda's Self Diffusion Theory (Vrentas-Duda의 자기확산이론을 이용한 용매의 상호확산계수 예측)

  • 김종수;이광래;김기창
    • Membrane Journal
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    • 제10권1호
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    • pp.19-29
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    • 2000
  • To estimatc mutual diffusion coefficient for the analysis of mass transfer phenomena in polymer/solvent system, two models are proposed and the equations are derived. The estimates of mutual diffusion coefficients are obtained by two models suggested in this work and compared with and experimental data and Vrentas-Duda's. Vrentas-Duda's self diffusion coefficient was used for the mutual diffusion coefficient. Derivative of chemical potential on solvent was derived and used using original UNIFAC-FV and modified UNIFAC-FV. However, Vrentas-Duda's equation for mutual diffusion coefficient contains Flory-Huggins parameter x. For the derivative of chemical potential term, Vrentas-Duda assumed that parameter x was constant and independent of temperatures and concentrations The assumption is one of shortcoming in vrentas-Duda's mutual diffusion coefficient. New methods proposed in this work do not have such assumptions and simplifications. For the solvent of cyclohexane, n-pentane, and n-hexane in PIB(polyisolbutylene) and PMS-BR (poly(p-methylstyrene-co-isobutylene), new methods well correlate the experimental data at various temperatures and concentrations, and predicted the experimental data much better than Vrentas-Duda's for the PIB/toluene system. It is shown that new methods are excellent tools for correlating mutual diffusion coefficient data in polymer/solvent system over wide ranges of temperature and concentration without any assumptions or simplifications.

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Estimation of Diffusion Direction and Velocity of PM10 in a Subway Station (For Gaehwasan Station of Subway Line 5 in Seoul) (지하철 역사 미세먼지(PM10)의 확산방향과 확산속도 추정 (서울 지하철 5호선 개화산역을 대상으로))

  • Park, Jong-Heon;Park, Jae-Cheol;Eum, Seong-Jik
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • 제28권5호
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    • pp.55-64
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    • 2010
  • In order to prepare an efficient solution for PM10 reduction in underground stations, the authors measured PM10 concentration levels every 30 minutes in the concourse, platform, and tunnel of Gaehwasan Station of Seoul's subway line 5. Through a correlation analysis of each changing pattern of PM10 concentration, the direction and velocity of diffusion in underground stations were estimated. The PM10 concentration levels were highest in the tunnel, followed by the platform and concourse. PM10 concentrations in the tunnel, platform, and concourse showed a pattern of increasing in the rush hours and decreasing in the non-rush hours. According to the statistical analysis of PM10 concentrations and changing patterns in each location, the higher PM10 concentration in the tunnel expanded to the platform, and some from the platform expanded to the concourse. Therefore, to efficiently reduce PM10 concentrations, it is essential to detect the centralized generation, diffusion factor, expanding route, expanding measure, and other variables and to remove or reduce the diffusion factor and level. Through operating the ventilation system in the right time frame while the PM10 concentration level increases, the power consumption and peak power consumption can be reduced.

Fractal calculus for water pollutant diffusion modeling (하천 오염물질 이송확산 모의에서의 프랙탈 계산기법)

  • Kim, Sangdan;Song, Mee Young
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 한국수자원학회 2004년도 학술발표회
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    • pp.552-556
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    • 2004
  • 프랙탈 이송확산방정식은 정수 차수의 미분연산자로 구성된 고전적인 이송확산방정식과 비교하여 프랙탈 차수의 미분연산자로 구성된 보다 상위개념의 방정식으로써 정의된다. 지금까지의 프랙탈 이송확산방정식은 추계학적인 기법을 동원하여 푸리에-라플라스 공간에서 주로 해석되었으나, 본 연구에서는 실제 공간에서 유한차분개념을 도입하여 보다 직접적으희 하천에서의 오염물 이송확산에 관한 지배방정식을 유도하였다. 이러한 개념의 유도방법은 프랙탈 차수 및 관련 확산계수의 물리적인 추정에 관한 실마리를 제공할 수 있다. 고전적인 이송확산방정식과는 달리 프랙탈 이송확산방정식은 실제 하천에서 관측되는 오염물의 시간-농도 분포곡선의 왜곡현상과 분포곡선의 전후방부 농도를 보다 실제에 가깝게 모의할 수 있을 것으로 기대되어진다.

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An Air Dispersion Modeling of the Dense Gas (Dense gas의 대기 확산 모델링)

  • 김아름;구윤서;윤희영
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 한국대기환경학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.393-394
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    • 2002
  • 현대 산업 사회의 급속한 발전으로 인해 대기 중에는 다양한 오염원을 통해서 많은 오염물질이 배출됨에 따라 이를 평가하고 방지할 대책이 필요하게 되었다. 이러한 대책 중의 하나로 배출원에서 배출되는 오염물질의 경로 및 발생량을 예측하는 방법이 있는데, 대기 상에 배출되는 오염물질의 농도를 예측할 경우 보통 대기 확산 모델링을 통하여 배출원 주변의 오염물질 확산 및 농도값을 산정한다. 현재 국내에서는 주로 가우시안 확산 모델인 ISC, CALPUFF 모델 등을 사용하여 모델링을 계산하게 된다. (중략)

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