• 제목/요약/키워드: Bed Pressure

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두 탑 PSA공정의 상세 동적모사 및 초기운전조건 결정 (Rigorous dynamic simulation and determination of initial operating conditions for two-bed PSA processes)

  • 황덕재;문일
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 1997년도 한국자동제어학술회의논문집; 한국전력공사 서울연수원; 17-18 Oct. 1997
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    • pp.1520-1523
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    • 1997
  • A rigorous dynamic simulation was performed in binary gas mixture H$_{2}$/CO (70:30 vol.%) to determinate start-up operating conditions of PSA(Pressure Swing Adsorption) processes. The rigorous dynamic model for the PSA process contains an Ergun equation for expressing the pressure drop in a bed, and valve equations to compute the boundary pressure change of the bed. As the result of the continuous dynamic simulation of 100 operating cyles in various initial conditions, the unsteady-state appeared in the early period and the cyclic steady-state came out about 20th cycle in feed condition and vaccum condition, and 30th cycle in pure H$_{2}$ condition. As time goes by valve equations made change the pressure at each end of the bed in ressurization, countercurrunt-depressurization and pressure equalization steps. The H$_{2}$ purity and the recovery is 99.99% and 86.73% respectively, which is slightly higher than the experimental data. Main contributiion of this study includes supplying fundamental technologies of handling combined variables PSA processes by developing rigorous models.

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EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF PRESSURE FLUCTUATIONS ON THE BED OF FLIP BUCKET SPILLWAYS

  • KAVIANPOUR M.R.;POURHASAN M.A.
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2005년도 학술발표회(1)
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    • pp.590-591
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    • 2005
  • Hydrodynamic pressure fluctuations and their roles on the design of hydraulic structures has been the subject of many investigations. The studies showed that turbulent pressure fluctuations may cause serious damages to hydraulic structures. In case of high velocity flows, separation of flow from the boundary also causes the local pressure to drop and as a result, the resultant pressure fluctuations may trigger cavitation. Sever hydrodynamic pressures are also associated with the vibration of structures. Therefore, in this work, experiments were performed to determine the intensity of pressure fluctuations and their distribution along the bed of a ski-jump flip bucket. Experiments were completed on a physical model at the Institution of Water Research of Iran. The results consist of the statistical characteristics of pressure fluctuations, its maximum, minimum, and r.m.s values along the bed of the bucket. The spectral analysis of pressure fluctuations which is useful for the instability analysis of such structures is also provided. It is hoped that the present results will help the designer of such structures.

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300 MW 급 유동층보일러에서 적정 층 물질량 산정 (Allowable Amount of Bed Inventory in a 300 MW Class Circulating Fluidized Bed Boiler)

  • 김우용;유호선
    • 플랜트 저널
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    • 제14권2호
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    • pp.33-38
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    • 2018
  • 본 연구에서는 순환유동층보일러의 베드가 과열되어 층 물질의 소결이 발생하고 노 내 유동물질에 의해 보일러튜브가 마모 되는 것을 최소화하기 위하여, 노 하부 베드의 층 물질량 조정을 통한 베드 온도 변화를 실험적으로 연구하였다. 실험은 300MW급 순환유동층보일러인 여수화력 2호기를 대상으로 하였으며 터빈출력, 석탄소비량, 공기량 등을 고정한 상태에서 층 물질 양을 감소시켜 베드 압력을 설계값 4.5KPa에서 2.5KPa까지 감소시켰다. 결론적으로 층 물질 양을 적정하게 줄이면 베드 온도가 저하 되나, 지속적으로 저하되지 않는 것을 확인 하였으며, 베드 압력 3.0KPa, 즉 베드 물질량 110 톤을 변곡점으로 하여 베드 온도는 상승하기 시작하였다. 층 물질량이 충분히 많은 상태에서, 층 물질량이 감소되면 베드 온도는 저하되며, 층 물질량이 적정량 보다 적으면 노 내 유동물질의 순환량 감소로 베드 온도는 상승함을 알 수 있었다. 또한 유동층보일러에서 베드 온도 변화는 단순히 층 물질의 양 뿐만 아니라, 보일러 용량 및 연료의 성상 등에 따라 변화 추이가 매우 다양하게 나타난다는 것을 알 수 있었다.

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욕창 예방 및 치유를 위한 의료용 로봇 침대 제어 시스템 (The Control System of a Medical Robot Bed for Prevention and Healing of Pressure Ulcer)

  • 이영대;김창영;장창준;김정애;임재영
    • 문화기술의 융합
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    • 제6권3호
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    • pp.353-359
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    • 2020
  • 본 연구에서는 욕창 예방과 치유를 위해 개발된 의료용 로봇 침대의 제어기 구조와 제어 알고리즘에 대해 기술한다. 상용의 기존 욕창 예방 매트리스는 수동으로 동작하고 잔존 최대 체압이 욕창 발생 임계 체압을 넘어서기 때문에 이론적으로는 항상 욕창이 발생할 여지가 있지만, 본 연구에 개발된 시스템은 능동형 전기구동 건반을 사용하여 침대의 건반이 하강하면 체압이 0으로 떨어져서 욕창이 발생하지 않는다. 또한, 침대의 건반이 상승하여 욕창 임계 체압 이상이더라도 지속시간을 욕창 발생 임계시간 이내로 하도록 기구와 제어 알고리즘이 설계되어 있어서 욕창 발생 자체가 일어나지 않으며, 이는 바로 상용화가 가능한 욕창 예방 로봇 침대임을 뜻한다. 침대 건반의 모터는 의료용으로 적합한 BLDC 서보 드라이버를 설계한 모터로 되어있고 전장이 단순하여 쉽게 사용할 수 있도록 설계되었으며, CAN(Car Area Network)방식으로 서로 통신한다. 제작된 시스템은 욕창 예방에 효과적인 새로운 의료용 로봇 침대로 욕창으로 고통받는 많은 환자들에게 제공될 수 있도록 보급할 예정이다.

대기압 이하에서 운전하는 유동층 반응기의 유동 특성 (Fluidization Characteristics in Fluidized Bed Reactors Operated in Subatmospheric Pressure)

  • 박성희
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제58권2호
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    • pp.307-312
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    • 2020
  • 최근 대기압이하 진공 압력 상태에서 운전되는 유동층 반응기는 진공건조 공정이나 플라즈마 화학증착과 같이 감압 유동화가 요구되기에 관심이 증대되어 왔다. 그러나 대기압 이하에서 운전되는 유동층의 수력학적 특성 연구는 많이 연구되지 않았다. 본 연구에서는 대기압 이하에서 운전하는 유동층의 압력강하를 층내 압력을 1.33 에서 101.3kPa 까지 변화시키며 측정하였다. 유동층의 운전 압력이 진공인 상태에서는 최소유동화속도가 압력이 감소함에 따라 증가하며, 이는 기체 밀도와 평균 자유경로 변화와 같은 slip 흐름에 의한 변화이다. 또한 기존의 상압 상태에서 운전되는 유동층의 최소유동화속도 상관식과 비교함으로써 압력 감소에 따른 slip 흐름의 영향 뚜렷하게 나타남을 가리키는 임계 Knudsen 수를 결정하였다. 이로부터 slip 흐름이 주도하기 시작하는 임계 압력을 실험적으로 결정하였다.

The Medical Bed System for Preventing Pressure Ulcer Using the Two-Stage Control

  • Kim, Jungae;Lee, Youngdae;Seon, Minju;Lim, Jae-Young
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제10권1호
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    • pp.151-158
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    • 2021
  • The main cause of ulcer is pressure, which starts to develop when the critical body pressure (32mmHg) is exceeded, and when the critical time elapses, ulcer occurs. In this study, the keyboard mechanism of the medical bed with 4 bar links was adopted, and each key can be controlled vertically. A key has one servo drive and one sensor controller which hasseveral body pressure sensors. The sensor controllers and the servo drives are connected to the main controller by two CAN (Car Are Network) in series, respectively. By reading the maximum body pressure value of each keyboard sensor, and by calculating the error value based on the critical body pressure, the fuzzy controller moves each key so that the total error becomes zero. If the fuzzy controller fails, then it prevents ulcer by lifting and lowering the keys of the bed alternatively within a short time. Thus, the controller operates in two-stage. The validity and effectiveness of the proposed approach have been verified through experiments.

유동층 연소로에서 충전물이 압력 요동 특성에 미치는 영향 (The Effect of the Packing Materials on the Pressure Fluctuations in Fluidized Bed)

  • 김미영;조병렬;박상찬;이동규;김의식
    • 공업화학
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    • 제9권6호
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    • pp.852-856
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    • 1998
  • 유동층 연소로에서 압력 요동의 통계적 처리 방법을 이용하여 충전물질의 유동층 거동에 대한 영향을 분석하였다. 실험은 내경이 6.7cm인 유동화 장치에서 수행하였고, 실험변수는 입자크기 및 분포, 유동화가스, 유동층의 aspect ratio(L/D), 충전물 등이다. 충전물질은 스크린 충전물질을 사용하였고, 압력 요동 특성은 차압 전달기로 측정하였다. 측정 압력 요동 특성치는 평균값과 표준편차, power spectral밀도 합수의 주진동수 등이다. 압력요동의 표준 편차는 압력 측정 tap의 반경 방향에 거의 영향을 받지 않았으며, 압력 측정 tap의 축방향에서는 충전물이 없는 경우 가스분산판 약 4.5cm 이상에서는 거의 일정하다. 충전물의 크기가 증가할수록 주진동수는 감소하는 경향이 나타났으며, 충전물의 양이 10% 부근에서 주진동수가 가장 큰 변화값을 나타내었다. 압력 요동의 표준 편차는 유동층 연소로의 거동을 해석하고 유동화 현상을 설명하는데 효과적이며, 압력 요동의 특성들은 충전물질에 많은 영향을 받았다.

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Characterization of flow properties of pharmaceutical pellets in draft tube conical spout-fluid beds

  • Foroughi-Dahr, Mohammad;Sotudeh-Gharebagh, Rahmat;Mostoufi, Navid
    • Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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    • 제68권
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    • pp.274-281
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    • 2018
  • Experimental studies of the hydrodynamic performance of the draft tube conical spout-fluid bed (DCSF) were conducted using pharmaceutical pellets. The experiments were carried out in a DCSF consisted of two sections: (a) a conical section with the cross section of $120mm{\times}250mm$ and the height of 270 mm, (b) a cylindrical section with the diameter of 250 mm and the height of 600 mm. The flow characteristics of solids were investigated with a high speed camera and a pezoresistive absolute pressure transducer simultaneously. These characteristics revealed different flow regimes in the DCSF: packed bed at low gas velocities, fluidized bed in draft tube at higher gas velocities until minimum spouting, and spouted bed. The stable spouting was identified by the presence of two dominant frequencies of the power spectrum density of pressure fluctuation signature: (i) the frequency band 6-9 Hz and (ii) the frequency band 12-15 Hz. The pressure drops across the draft tube as well as the annulus measured in order to better recognize the flow structure in the DCSF. It was observed that the pressure drop across the draft tube, the pressure drop across the annulus, and the minimum spouting velocity increase with the increase in the height of draft tube and distance of the entrainment zone, but with the decrease in the distributor hole pitch. Finally, this study provided novel insight into the hydrodynamic of DCSF, particularly minimum spouting and stable spouting in the DCSF which contains valuable information for process design and scale-up of spouted bed equipment.

체압분포 측정을 이용한 수면자세 인식 (Recognizing Sleeping Posture on Bed by using the Measurement of Body Pressure Distribution)

  • 권규식;김진선;박세진
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제22권52호
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    • pp.211-219
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    • 1999
  • Sleeping is important activity in bedroom and it takes one third of our lifetime. The body pressure distribution on bed has been considered as one of the most important factors affecting sleeping comfort. The measurement contact pressure has been applied to design seat, mattress, shoes, etc., for prevention of pressure sores and improvement of products. This paper discusses the recognizing rule of sleeping posture using contact pressure. Subjects' ages are ranged from twenties to fifties. They include 29 males and 35 females. Body pressure distribution is measured in the state of stable bed when subject lies on his/her back, on his/her side and on his/her face. We made recognizing rules of sleeping posture through statistical analysis; ANOVA and regression analysis, qualitative analysis.

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체압센서를 장착한 욕창예방 의료용 침대의 제어기법 (Control Technique of a Medical Bed for Ulcer Prevention Equipped with Body Pressure Sensors)

  • 선민주;최지영;이영대
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.89-95
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    • 2021
  • 욕창은 아직 해결되지 않은 인류의 난제이다. 본 연구에서는 건반형 의료용 침대를 개발하고 체압센서를 장착하여 욕창이 임계압력에 이르지 않도록 건반을 제어하는 방법을 제시한다. 이를 위해 4bar 링크를 이용한 건반형 매트리스를 개발하고 건반의 높낮이를 체압센서를 통해 임계압력 이내로 제어하는 방법을 사용한다. 압력x시간이 중요 요인인 욕창에서 건반을 승하강하며 시간제어만을 할 때는 신체의 불편감이 있으나, 제시한 방법을 사용하면 압력을 임계압력이내로 제어함으로서 편안한 상태에서 욕창을 예방하는 효과를 거둔다. 개발한 의료용 침대 시스템의 유효성과 타당성을 이론과 실험을 통해 검증하였다.