• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.39 no.9
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• pp.41-51
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• 2010

건물의 배수 및 통기시스템에서 나타나는 현상중에 확실한 내용이 아직 밝혀지지 않은 부분이 몇 가지 남아 있다. 이것은 19세기 말엽의 근대 위생공학의 시작 단계에서부터 잘 알려진 사실이다. 건물의 배수 및 통기시스템 운용에 대한 내용은 일반 공학과 특정 유체역학의 범위 내에서 가장 잘 이해할 수 있다. 건물의 배수 및 통기시스템의 운영에 종사했던 초기의 기술진들은 이러한 점을 잘 알고 있었으며 유체역학에 적합하게 응용한 많은 사례를 확인할 수 있었다. 제2차 세계대전이 끝나고 이에 대한 많은 연구가 진행되어 왔으며 특히 유럽에서 시작된 전후 재건 붐을 통해 배수 및 통기시스템의 설계에 좀 더 효율적인 접근이 진척되게 되었다. 이러한 배수시스템의 중심에는 배수관 내부의 오염된 공기가 배수구 또는 위생기구를 통하여 주거 공간으로 유입되는 것을 방지하는 트랩(Water Trap)이 있다. 배수트랩의 주요 기능인 봉수는 일반적으로 깊이가 40 mm에서 50 mm 정도로 위생기구의 종류에 따라 봉수의 깊이는 다소 차이가 있다. 배수관내 공기의 흐름이 중요한 것처럼 트랩의 봉수 메커니즘이 중요하기 때문에 이 메커니즘을 소홀히 여긴다면 안전한 배수시스템의 운영을 기대하기는 어렵다. 배수관 내의 공기의 흐름은 배수에 의해 유입되거나 또는 배출된다. 배수관에서 내부 압력의 불규칙한 변화로 인하여 야기되는 불안정한 배수의 흐름은 트랩의 봉수를 파괴하고 나아가 주거공간으로 오염된 공기가 새어 나갈 수 있는 통로를 제공하게 된다. 관내압력의 천이는 이로 인한 문제가 발생할 가능성이 있는 위치에 그 압력을 완화할 수 있는 장치를 설계단계에 반영하여 적용함으로써 제어할 수 있다. 건물 내부에 상당한 길이의 통기배관을 설치하는 것은 배관의 마찰손실로 인하여 천이 현상을 효과적으로 제어할 수 있는 확실한 방법이 되지는 못한다. 그렇지만 통기밸브를 설치하는 것과 같이 배수관 내로 공기를 공급해주는 유입구를 건물 내부에 분산 설치하는 것이 효율적인 통기방식이 될 수 있고, 정압 천이로 인한 위험을 줄여줄 수 있다. 통기밸브는 정압 발생의 원인이 되지 않으며 단지 정압에 반응하여 더욱 기밀하게 닫히며, 약화된 압력파를 반사할 뿐이다. 고층 건물에서 배수입상관과 평행하게 설치된 통기입상관(Parallel Vent Pipe)의 경우 극히 일부분의 정압 천이 현상을 완화할 수 있다. (통기 배관의 직경이 배수 입상배관과 동일한 경우 대략 1/3 정도임), 그러므로 정압의 천이로 인한 압력 파동은 배수 시스템의 나머지 부분을 통해 전파되어 배수 트랩에 영향을 미치게 된다. 정압의 천이가 예상되는 위치에 정압천이 완화 장치(Positive Air Pressure Transient Alleviation Device)를 사용하면 배관 내부압력의 급격한 상승을 방지하여 연결된 트랩의 봉수를 보호할 수 있다. 이렇게 되면 순간적으로 발생하는 배관내 압력의 급등 현상을 90% 정도까지 완화 시킬 수 있다. 경험적으로 배수시스템에서 배관이 완전하게 막혀 과도한 정압이 발생하는 경우는 거의 없다. 이러한 경우에는 가장 낮은 위치에 있는 배수 트랩의 봉수가 깨지면서 자연스럽게 배수시스템의 압력이 해소되게 된다. 이러한 사례는 통기 방식과 상관없이 발생할 수 있다. 실제와 유사한 시뮬레이션을 통하여 통기 밸브(Air Admittance Valves)는 전면 통기 시스템 (Fully Vented System)에서 최소한 트랩의 봉수 보호용으로 적합한 것이 확인 되었다. 어떤 경우 에는 고층 건물에 더욱 적합하다는 것을 확인할 수 있었다. 부압 해소용으로 통기밸브를 이용하고 정압완화용으로 정압 완화장치(PAPAs: Positive Air Pressure Transient Attenuators)를 사용하는 전면적 능동 제어시스템(Fully Engineered Designed Active Control System)이 사용자에게 육안으로는 확인하지 못하는 기능을 보장하면서 배수 시스템의 안전과 효율성에 대한 효과적인 방법을 제공하고 있다.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.28 no.4
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• pp.335-341
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• 2019

In order to provide basic data for uniformization of temperature distribution in heating greenhouses, heating experiments were performed in two greenhouses with a hot water heating system. By analyzing heat transfer characteristics and improving pipes layout, measures to reduce the variation of pipe surface temperature and to improve the uniformity were derived. As a result of analyzing the temperature distributions of two different greenhouses and examining the maximum deviation and uniformity, it was found that the temperature deviation of greenhouses with a large amount of hot water flow and a short heating pipe was small and the uniformity was high. And it was confirmed that the temperature deviation was reduced and the uniformity was improved when the circulating fan was operated. The correlation between the surface temperature of the heating pipe and the indoor air temperature was a positive correlation and statistically significant(p<0.01) in both greenhouses. It was confirmed that the indoor temperature distribution in a hot water heating greenhouse was influenced by the surface temperature distribution of heating pipe, and the uniformity of indoor temperature distribution could be improved by arranging the heating pipe to minimize the temperature deviation. Analysis of the heat transfer characteristics of heating pipe showed that the temperature deviation increased as the pipe length became longer and the temperature deviation became smaller as the flow rate in pipe increased. Therefore, it was considered that the temperature distribution and the uniformity of environment in a greenhouse could be improved by arranging the heating pipe to shorten the length and controlling the flow velocity in pipe. In order to control the temperature deviation of one branch pipe within $3^{\circ}C$ in the tube rail type hot water heating system most used in domestic greenhouses, when the flow velocity in the pipe is 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, $1.0m{\cdot}s^{-1}$, the length of a heating pipe should be limited to 40, 80, 120, 160, 200m, respectively.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.28 no.3
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• pp.204-211
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• 2019

The purpose of this study is to provide basic data for setting environmental design standards for domestic greenhouses. We conducted experiments on thermal environment measurement at two commercial greenhouses where hot water heating system is adopted. We analyzed heat transfer characteristics of hot water heating pipes and heat emission per unit length of heating pipes was presented. The average air temperature in two greenhouses was controlled to $16.3^{\circ}C$ and $14.6^{\circ}C$ during the experiment, respectively. The average water temperature in heating pipes was $52.3^{\circ}C$ and $45.0^{\circ}C$, respectively. Experimental results showed that natural convection heat transfer coefficient of heating pipe surface was in the range of $5.71{\sim}7.49W/m^2^{\circ}C$. When the flow rate in heating pipe was 0.5m/s or more, temperature difference between hot water and pipe surface was not large. Based on this, overall heat transfer coefficient of heating pipe was derived as form of laminar natural convection heat transfer coefficient in the horizontal cylinder. By modifying the equation of overall heat transfer coefficient, a formula for calculating the heat emission per unit length of hot water heating pipe was developed, which uses pipe size and temperature difference between hot water and indoor air as input variables. The results of this study were compared with domestic and foreign data, and it was found to be closest to JGHA data. The data of NAAS, BALLS and ASHRAE were judged to be too large. Therefore, in order to set up environmental design standards for domestic greenhouses, it is necessary to fully examine those data through further experiments.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.2 no.1
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• pp.23-27
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• 1998

To protect the underground pipeline from the mechanical damage and to enhance the cathodic protection effect, the river sand has been backfilled traditionally around the buried pipeline. However, river sand became depleted and expensive. One has to seek for the economic alternative materials. Crashed stone is a good candidate for the backfill material. In this study, how much the particle size and shape of the crashed stone can effect on the gas pipeline coating was examined. A series of laboratory and field test was performed. In the Lab, the increasing loads were applied to the coated pipeline surrounded by the crashed stone, where no significant damage was observed.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.2 no.1
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• pp.40-46
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• 1998

Mathematical modeling on the corrosion of the steel casing and main pipe due to the protection current resulting from a cathodic protection system was carried out using boundary element method. The model is consisted of Laplace's equation with non-linear boundary conditions(Tafel equations) and the iterative technique to determine the miexed potential of the steel casing. The model is applied to the normal steel casing section as well as abnormal one with defects such as metal touch and insulation defects. From the modeling procedure, we can calculate the potential distributions and current density distributions of the system. The theoretical results of the qualitatiive corrosion aspect along the steel casing and main pipe agree well with the experimental results within the experimental conditions studied.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.21 no.1
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• pp.18-26
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• 2017

This work proposes an alternative pipe wall-thinning inspection method based on change of eigenfrequencies of shell vibration modes in wall-thinned pipes. It takes much time to detect wall-thinning of pipes using ultrasonic thickness gauge and only a limited number of pipes are under regular inspection. In a pipe with locally decreased thickness, stiffness varies along circumferential direction and natural frequencies of shell vibration modes of the pipe change or frequencies of same modes bifurcate into two different values. Therefore, one can monitor pipe wall-thinning by measuring change of natural frequencies or estimate wall-thinning shape qualitatively. The feasibility of the proposed method was studied by FE vibration analysis for wall-thinned pipes. Modal testing was also carried out for the pipes with artificial wall-thinned section to verify the working performance of the suggested technique.

• Proceedings of the Korean Society of Disaster Information Conference
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• 2017.11a
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• pp.241-242
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• 2017

본 논문에서는 폐유리를 재활용하는 발포유리에 대한 기술 및 활용방법에 대한 고찰을 통해 국내에서 적용 가능한 폐유리 재활용기술에 대하여 검토하였다. 폐유리를 재활용한 발포유리는 폐유리를 분쇄한 유리 미분에 규산나트륨, 탄산칼슘, 그라파이트 등의 발포제를 첨가하여 형틀에 넣고 가열을 하면, 유리분말은 소결(sinter)상태가 되는 약 $800^{\circ}C$ 정도가 되면 녹기 시작하고, 발포제는 분해되어 $O_2$와의 반응에서 발생하는 $CO_2$ 가스에 의한 기포가 발생하여 발포유리가 형성되는 제조 방식이다. 이러한 발포유리 방식으로 제작된 판재 및 배관 형태의 불연재료는 건설 및 LGN선박용으로 널리 활용되고 있고, 인공경량 골재의 형태는 건설용 채움재 및 빗물 저류용, 정화용으로 활용되고 있다. 이러한 활용 방식은 국내에서도 충분히 적용 가능한 방식이며, 국내에서의 적용을 통해 폐기물 및 환경부하 저감 효과를 높일 수 있다.

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.24 no.4
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• pp.341-347
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• 2004

In order to inspect the piping effectively, one of the important components in the facility of power plants, the ultrasonic guided wave was generated by a tomb transducer and was received in a non-contact fashion by using an air-coupled transducer. The guided wave modes that ran be generated by the comb transducer in piping are predicted from the theoretical dispersion curves and the element spacing of a comb transducer. Moreover, to receive the specific modes, the receiving angle of the air-coupled transducer is calculated from Snell's law between the phase velocities of guided waves and the sound velocity of air. The guided wave modes obtained in experiments are identified from the result of time-frequency analysis such as wavelet transform and two-dimensional fast Fourier transform.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.8 no.3
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• pp.184-190
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• 1979

제 1 부에서는 지역난방배관강의 특리성을 설명한다. 난방부하에 있어서 피이크치는 별로 자주 사용되는 것이 아니며 이에 소요되는 에너지는 소량이므로 최소의 자본투자를 하도록 하여야 한다. 지역난방배관강의 건설기간동안 설비용량중의 많은 부분이 사용되지 않은 상태로 나타나 건설기간중의 이자를 고려할 때 투자비를 증가시키게 된다. 건설기간동안에는 특히 투자가 가급적 적게되도록 하여야 한다. 제 2 부에서는 동력발생과 열발생에 있어 가장 경제적이 되도록 간단하고 실용적인 방법을 설명한다. 에너지함량을 사용하여 가장 판단한 방법으로 각 부문에 대할 에너지의 환산을 할 수 있다. 이로서 열병합발전방식으로부터 열을 발생시키는 경우와 열만을 생산할 때의 연간 생산비를 계산할 수 있다. 전기에너지에 대한 수입을 고려하고 최소현가를 결정할 수 있다. 제 3 부에서는 난방망의 증가를 포함하여 지역난방플랜트의 단계적 확장에 대하여 설명한다.

• Korean Journal of Soil Science and Fertilizer
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• v.45 no.2
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• pp.293-300
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• 2012

This study was to investigate the unsuitable rate of the storage facilities, the changes in corrosion process over time after installation according to the status, the time to install the facilities, years elapsed after facilities installation, inspection of methods and motivation, and so on, based on the results of the inspection at the petroleum storage facilities conducted by domestic soil-relate specialized agency to derive optimal management plans which meet the status of soil contamination facilities. The results showed that the facilities more than 5 years after the initial leak test at the time of the installation need to be inspected periodically by considering costs of leak test and remediation of polluted soil. The inspection period can be decided by cost and leak test methods showing discrepancies for the results obtained from individual test whether it was direct or indirect. To compensate these matters, we suggested that the direct inspection method on regular schedule is recommended. On the other hand, the inspection can be voluntarily completed to ease burden of the results by inspection or equivalent level to this inspection method. Also, it may need improved construction supervision and performance test system to minimize the occurrence of the nature defects in installing the facilities as well as the upgrade program for the facilities during intervals of inspection period.