• 제목/요약/키워드: 흄후드

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전산유체역학을 이용한 흄후드 제어유속 개선(I) - 균일류 (Improvement of Capturing Velocity in the Fume Hood using Computational Fluid Dynamics(I) - Uniform flow)

  • 정종현;이상운;이상만;손병현;이정희;정유진
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.962-969
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    • 2013
  • 본 연구에서는 전산유체역학(CFD)를 이용하여 흄후드(fume hood)의 기류 유입특성 및 유속 분포를 평가하였다. 또한, 후드 개구면을 균일류 형성에 필요한 구조로 개선하였을 경우의 유동 특성을 예측하여 개선 효과를 검증하였다. 기존의 흄후드의 제어유속을 평가한 결과, 제곱평균(RMS)값과 비교했을 때 최대 23~30%의 편차가 있음을 확인하였다. 또한, 후드의 상부 유속이 하부 유속보다 58~68% 정도 빠른 것으로 나타나 후드 개구면에서의 유속 불균형이 매우 심한 것으로 평가되었다. 이에 후드 개구면에서의 균일한 배기흐름을 유지하기 위해 후드를 개선(안쪽벽에 배플 설치 및 슬롯 타입의 개구부 설계)한 결과, RMS값 대비 최대 7%의 편차를 보였으며 구간별 유속 편차는 최대 12% 정도로 예측되어 기존 구조에 비해 제어유속의 불균형이 많이 해소되는 것을 확인할 수 있었다.

흄후드 시스템의 면 풍속 자동 제어기 개발 (Development of an Automatic Face Velocity Controller for a Fume Hood System)

  • 김호걸;정규원
    • 한국생산제조학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.304-309
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    • 2013
  • In chemical, medical or biology laboratories Fume Hoods are basic facilities which can protect researchers from dangerous gas as blowing the contaminated air outside. After the air inside the laboratory room is sucked into the hume hood, then, it is blew out by a fan rotated by an AC induction motor. In addition, a damper controls the inside opening of a duct, which the air flows through. The face velocity, air velocity through the front door, have to be kept constant as the set value even though the opening of the door is varied. However, conventional fume hood used to be operated by operator's manual switches. So that, in this paper an automatic control system is developed which controls the face velocity by adjusting the rotating speed of the blow motor and the opening of the damper. Experiments show that this developed system can be used at such laboratories.

Status of Health and Safety Management in Occupational Hygiene Laboratories in Korea

  • Yang, Hyukseung;Choi, Jaewook;Yoon, Seokjoon;FARR, Terry
    • 한국산업보건학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.53-62
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    • 2007
  • 목적: 1990년대 초반부터 시작된 우리나라의 산업 보건에 대한 사회적 관심의 증대와 시장의 요구에 따라 산업위생기관의 양적인 팽창이 이루어지긴 하였으나 실험실 관련 안전보건규정이 미비한 상태에서 추진되어 산업위생 실험실에서 다양한 유해 위험성 인자를 취급함에도 불구하고 사용되는 량이 소규모로 인해 안전보건과 관련된 사항은 대부분 간과하고 있으며, 산업위생 실험실의 안전보건관리 실태는 선진외국에 비해 상당히 낙후되어 있는 실정이다. 따라서 본 연구는 우리나라 산업위생 실험실과 관련한 안전보건관리 실태를 평가함으로써 향후 실험실의 안전보건관리 수준을 향상 시키는데 효과적인 자료로 활용하는데 기여하고자 한다. 방법: 산업위생실험실의 안전보건 실태를 파악하기 위해 설문조사를 수행하였으며, 설문은 실험실의 전반적인 안전보건, 화학물질 저장 및 용기, 가연성 및 인화성 화학물질, 가스 실린더, 의사전달, 응급처치 및 비상사태 장비, 정리정돈, 소방안전, 전기안전, 개인보호구, 흄후드 및 환기, 및 이황화탄소 취급 사례로서 12개 영역으로 구성되었다. 연구대상은 2001년 한국산업안전공단 정도관리프로그램에 참여한 기관으로서 총 대상은 119개 기관이었다. 연구기간은 2002년 7월 01일부터 8월 30일까지 약 60일 이었다. 설문은 반송봉투에 넣어 설문완성 후 연구자에게 보낼 수 있도록 배려하였으며, 1차 설문을 보낸 후 2주 후에 설문 참여를 독려하기 위해 엽서를 발송하였고, 다시 2주 후에 각 산업위생기관에 개별 전화 연락을 취하였다. 그 결과 63% (75개 기관)의 완성된 설문을 얻을 수 있었다. 설문의 총 조사항목은 79문항으로 구성되어 있으며, 산업위생실험실의 안전보건 수준을 정량적으로 평가하기 위해 안전보건 매뉴얼, 교육훈련프로그램 및 한국산업안전공단 실험실 지침서를 보유한 기관과 그렇지 않은 기관간의 차이는 선별된 67문항에 대해 각 문항에 합당하거나 적절할 경우 1점을 부여하는 방식으로 점수화하였다. 이들의 관련성을 파악하기 위하여 Microsoft-Excel 2000 프로그램을 이용하여 two-tailed t-test 분석을 실시하였다. 결과 1. 산업위생실험실 운영과 관련한 67개 항목(항목별로 각 1점 부여)에 대한 안전보건 성과지수화 (100점으로 점수 환산) 결과 안전보건 매뉴얼을 보유한 기관은 $42.98{\pm}13.36$(p<0.001)점, 교육훈련프로그램을 보유한 기관은 $50.75{\pm}14.12$(p<0.01)점, 한국산업안전공단 실험실 지침서를 보유한 기관은 $43.58{\pm}11.92$(p<0.01)점으로 그렇지 않은 기관에 비해 통계적으로 유의하게 높은 점수분포를 보였다. 2. 화학물질 보관 캐비닛이 있는 기관 중 64.8%의 기관은 화학물질을 알파벳 순으로, 27.8%는 분류 기준에 따라, 그리고 7.4%는 무작위로 보관하고 있었다. 3. 단지 8.0% (6개)의 기관만이 실험실내에 눈세정 분수(2 개), 샤워기(3개) 및 눈세정물병(3개, 2개 중복 응답 기관)과 같은 응급처치 장치 및 물품을 갖추고 있었다. 4. 89.0%의 기관이 흄후드내에 화학물질을 보관하고 있었다. 5. 물질안전보건자료, 흄후드 기록지, 비상사태 절차서 및 한국산업안전공단 실험실 지침서와 같은 문서관리는 부적절하게 관리 및 기록되고 있었다. 6. 대부분의 산업위생 실험실은 응급처치 장비, 화학물질 또는 가스용기 보관실과 같은 실험실 안전설비가 부족할 뿐만 아니라 정리정돈, 화학물질 저장 캐비닛, 안전보호구 및 흄후드와 같은 관리가 미비하였다. 결론: 이상의 결과에 근거하여 기관장은 실험실의 안전보건관리를 위하여 문서관리체계를 제공하고, 모든 실험실 종사자가 적절한 개인보호구를 착용할 수 있도록 하며, 비상 장비를 설치하고, 실험실과 관련한 적절한 규정을 제정하며, 교육훈련 프로그램을 제공하여야 한다. 또한 실험실 종사자는 실험 중 적절한 개인보호구의 착용하고, 비상장비 이용에 대한 교육훈련에 참여하며, 적절한 실험실 운영관리에 대한 책임감을 가져야 한다. 위의 권고사항 이행을 위해서 KOSHA는 KQCP 프로그램에 실험실 안전보건관리 항목을 삽입하여 주기적인 평가를 수행할 필요가 있다. 우리나라 실험실의 특성을 고려할 때 본 연구결과는 일반 실험실에도 적용될 수 있을 것으로 생각된다.

용해공정의 캐노피 후드 성능 개선에 관한 수치 해석적 연구 (A Numerical Study on Performance Improvement of Canopy Hood in Melting Process)

  • 정유진;손병현;이상만;정종현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.1519-1526
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    • 2013
  • 본 연구에서는 현장조사를 통해 주물 제조 사업장의 일부 용해공정에 적용되고 있는 캐노피 후드(canopy hood)의 흡인 성능을 검토하였다. 또한, CFD model을 이용하여 유해대기오염물질 포집 능력을 향상시킬 수 있는 방안들을 대한 유동장 및 압력장을 비교 및 평가하였다. Case-2(플랜지 부착+이중 후드)의 경우 포집 성능 측면에서는 개선이 가능하지만 후드 정압이 기존 구조보다 약 70% 이상 증가할 것으로 예측되어 현장 적용성이 좋지 않을 것으로 나타났다. 흡인효율을 개선하기 위해서는 case-3(플랜지 부착+이중 콘 부착)의 형상이 가장 적합할 것으로 판단된다. 이는 개구부 중앙에 이중 콘(cone)이 설치되어 후드 가장자리로 유량을 집중시킬 수 있으며, 또한 후드 중앙으로 상승되는 흄(hume)은 콘의 기울기에 의해 정압 상승의 요인 없이 제어할 수 있기 때문이다.

일부 대학 내 연구실험실의 보호구 및 흄후드 관리 실태에 관한 연구 (A Study on the Status of Management for Personal Protective Equipments & Fume Hoods in University Research Laboratories)

  • 박인규;이사우;정종현;피영규
    • 한국산업보건학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.229-237
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    • 2014
  • Objectives: This study intends to determine the current status of management of personal protective equipment fume hoods in university laboratories. Methods: A walk-through survey of 402 labs in Gyeongbuk Province and Daegu Metropolitan City were carried out between May 2009 and July 2010. Respectively, 348 and 54 laboratories were examined in Gyeongbuk Province and Daegu. Results: In size, labs serving over 15,000 student made up the majority with 276(66.4%). In terms of major, engineering labs were the highest in number with 100(24.9%). As to personal protective equipment, a gas mask and a dust mask were available in 17.8% and 14.3% of the labs, respectively, but 68.9% of labs were equipped with protective goggles. Meanwhile, only 12.7% of labs had separate protective equipment storage boxes. About 60% of the labs had installed a fume hood, of which the average capture velocity was 0.37 m/sec. Conclusions: For toxic substances, the labs are obliged to provide personal protective equipment in in accordance with the Occupational Safety and Health Act. In addition, the capture velocity of fume hoods must be in strict compliance in order to prevent occupational diseases due to toxic chemicals.

연구로 2호기 동위원소생산시설 해체활동 평가 (Evaluation on the Dismantling Activities of the KRR-2 Radioisotope Production Facilities)

  • 박승국;천은영;박진호
    • 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
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    • 한국방사성폐기물학회 2003년도 가을 학술논문집
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    • pp.671-675
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    • 2003
  • 연구로 1,2호기 해체 사업이 본격적으로 착수하게 됨에 따라 2001년 8월부터 2002년 12월까지 연구로 2호기 부속시설인 동위원소 생산시설을 제염 및 해체하였다. 이 시설은 동위원소 생산용 콘크리트 핫셀, 납 핫셀 및 실험실로 구성되어 있다. 제염ㆍ해체의 대상물은 흄후드, 실험대, 씽크 및 오염된 내부 시설물이다. 안전한 해체 활동을 위해서 각종 지침서 및 절차서가 수립되었다. 해체 활동을 위해 총 20,933 man-hour의 인력이 소요되었고, 드릴링 머신 등 여러 장비가 투입되었다. 실험실에서의 최대 오염도는 유리성 오염도가 $\beta$ : 9.24 Bq/$\textrm{cm}^2$이였고, 고착성 오염도는 350,000 cpm이였다. 해체폐기물은 콘크리트류, 목재류 및 철재류 등으로 총 62.146 Ton이고, 작업자들의 피폭량은 0.33 mam-mSv로 나타났다.

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이동형 스크러버를 이용한 암모니아 및 톨루엔의 제거 효율 (Removal Efficiency of Ammonia and Toluene using Mobile Scrubber)

  • 김재영;김장윤;이연희;김민선;김민수;김현지;류태인;정재형;황승율;김균;이진환
    • 한국환경농학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.49-56
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    • 2018
  • 본 연구는 국내에서 다량 취급되고 있는 암모니아 및 톨루엔을 흄 상태로 노출시킨 후 흡수/흡착방법을 달리한 이동형 스크러버를 이용해 각 유해화학물질의 제거효율을 비교 분석하였다. 이동형 스크러버는 기 개발된 장치를 개선하여 와류 세정에 의한 흡수, 유입풍속 조절의 장점을 살리고, 활성탄 및 카본필터를 통한 기체상 유해화학물질의 흡착방법 도입을 통해 단점을 보완하였다. 개선된 장치는 기초성능평가를 통해 적정 제어풍속이 검증되었고, 5% 암모니아수 용액을 흄 상태로 노출시켜 후드 흡입부, 송풍기 배출부 및 세정기가 정상 작동함을 확인하였다. 흡수/흡착방법에 따른 암모니아 제거효율은 90분 경과 후 C${\geq}$PCA>SWA 순으로 가장 우수한 SWA 군의 노출 농도별 제거 효율은 시간이 경과할수록 노출 농도와 무관하게 배출 농도는 증가되었고, 세정액의 pH는 산성에서 염기성으로 변화되었다. 또한, 시간 경과에 따른 노출 농도 별 세정액의 pH 변화와 배출구 농도 변화 사이에 0.9429~0.9491 수준의 정의 상관관계를 나타내었다. 흡착방법에 따른 톨루엔의 제거 효율은 초기 10분 경과 후 배출구농도에서 C>CMA${\geq}$GCA 순을 나타내다 90분 경과까지 일정한 농도로 유지되었다. 가장 우수한 GCA 군의 노출 농도별 제거 효율은 초기 10분 경과 시 노출 농도에 비례하여 배출 농도가 높은 경향이었다. 이와 같은 결과를 통해 개선된 이동형 스크러버는 중화반응에 의해 산성 또는 염기성 유해 화학물질의 제거 뿐 아니라, 활성탄 등의 흡착기능 개선을 통해 VOCs 제거에도 효과적이었다. 하지만, 실제 현장에서 활용이 가능하도록 세정액 pH를 지속적으로 유지하여 연속적으로 흡수 제거할 수 있는 방법과 노출되는 화학물질 농도와 흡착제의 관계에서 파괴점, 포화점, 흡착속도 등의 물리적인 요소가 추가적인 연구를 통해 도출되어야 할 것이다.