• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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• pp.765-770
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• 2010

In this study, the behavior of underground pipeline subjected to pile driving is examined using the verified finite element model based on the field experiment. Young's modules of surface soil is varied and elastic modulus of the other soil layer is fixed. The pile driving force model proposed by Mounir E. Mabsout in 1999 was used and it was functions of time and of force. The forcing function applied on this study considers the kinetic energy of ram located at 1.2m height with 7 tonf. The 3-layered pipeline is composed of steel(inner) pipe, PUR(Polyurethane Resin, filler) and HDPE(outer) pipe, and the length/diameter of main steel pipe is 20m/0.8m(O.D). It is used for district heating pipes in Korea. The results are expressed in terms of Von Mises stress, displacement, and vibration velocity for each soil condition. From the results of the analyses, PUR which is originally intended as a thermal insulation of inner pipe shows performance as a structural member which distributes external pressure.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제24권12호
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• pp.47-52
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• 2023

지역난방사업자가 운영하는 열수송관의 효율적인 유지관리를 위해 사업자가 구축한 설비이력 및 파손이력 데이터를 활용하여 파손발생과 연관성을 가지는 주요 독립변수를 확인한 후, 파손빈도와의 상관관계를 분석하고, 파손빈도 추정을 위한 기본모델을 도출하였다. 국내외 지역난방사업자가 기존에 활용 중인 사용기간 기반의 추정 모델과의 연관성을 고려하여 사용기간 뿐만 아니라 관경, 매설깊이, 감시시스템 절연레벨 등 연속형 변수와 파손빈도의 상관성이 가장 높은 독립변수로 단순회귀분석 기본모델을 제시하였으며, 나머지 독립변수는 기본모델을 수정, 보완하는 인자로 반영하였다. 분석 결과 기존 연구사례와 마찬가지로 사용기간과 파손빈도간 분석 모델의 적합성과 두 변수간 상관성이 가장 높은 것으로 확인되어 기본모델로 활용 가능하다. 관경, 매설깊이, 감시시스템 절연레벨 정보 역시 파손빈도와의 상관성이 확인되어 기본모델을 보완하기 위한 인자로 활용 가능하다.

• 한국재료학회지
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• 제12권2호
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• pp.103-111
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• 2002

The thermally insulated underground pipelines have been used for district heating system. The sensor wire embedded in the insulation was used for monitoring the insulating resistance between the sensor wire and the pipe. The resistance measurement system detects corrosion of steel pipe under insulation. The corrosion and stress corrosion cracking(SCC) characteristics of sensor wire in synthetic ground water were investigated using the electrochemical methods and constant load SCC tests. The polarization tests were used to study the electrochemical behavior of sensor wire. The sensor wire was passivated at temperatures ranging from 25 to $95^{\circ}C$. However, the applied sensing current larger than passive current resulted in breakdown of passive film. The constant load SCC tests were performed to investigate the effects of applied current and load on the fracture behavior. Stress-corrosion cracks initiated at pits that were produced by sensing current. The growth of the pit involves a tunnelling mechanism, which leads to ductile fracture.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제8권3호
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• pp.19-28
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• 2012

In a heat only boiler system of a steam power plant, outdoor air required for combustion is made to pass through indoor space for increasing the boiler efficiency. Due to heat generated by various equipments, temperature of the air that enters the boiler will increase resulting in combustion efficiency. If the outdoor air temperature is low, however, this will cause freezing and bursting of pipes which are filled with water. It is especially fatal to small diameter pipes and pipes connected to measuring instruments. The purpose of this study is find operation and outdoor conditions where this phenomena can happen and also establish preventive measures to avoid this problem.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제10권1호
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• pp.49-55
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• 2007

An 'Y' strainer type automatic flow rate regulating valve, which functions are to remove impurities from hot water inside the pipe and to maintain a constant flow rate regardless of variations of the differential pressure between valve inlet and outlet at the same time, is developed for distributing hot water equally to several pipes with district heating or central heating system. Numerical analysis of the three dimensional turbulent flow field in a valve shape is carried out to confirm the flow field whether the designed regulator shape is acceptable or not. The final developed valve improves installation time and cost and maintenance ability comparing with set-up 'Y' strainer and regulator separately. Tolerance for the nominal flow rate is also satisfied within ${\pm}5%$.

• 플랜트 저널
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• 제15권1호
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• pp.25-30
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• 2019

본 연구에서는 배관 곡관부의 유동가속부식을 일으키는 인자 중 수력학적 인자인 유동형태 변경에 따른 영향을 분석하고 부식을 저감시키는 연구를 추진하였다. 열전달과 물질전달, 물질전달과 유동가속부식의 상사성에 대해 이론적 분석을 통해 확인하고 상용 수치해석 프로그램을 이용하여 국소대류열전달계수를 해석함으로써 곡관부의 물질전달 특성에 대해 고찰하였다. 곡관부 상류의 직관부 내표면 안쪽과 바깥쪽에 요철을 설치하였을 때 최대 국소열전달계수는 기본유동에 비하여 현저히 감소하여 요철의 위치와 형태에 따라 차이가 있으나 24.9%까지 감소함을 확인하였으며, 곡관부 상류의 직관부에 가인드 베인을 삽입하면 가이드 베인에 의한 배관 내측면적 크기에 따라 차이가 있으나 최대 국소열전달계수가 기본유동에 비해 12.5%까지 감소함을 확인하였다.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2011년도 춘계학술발표대회 논문집
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• pp.179-184
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• 2011

The development of new energy has attracted consideration attention due to the high oil price and environmental problems. In advanced country, they have tried to carry out a long range plan for energy. We need to develop new energy for Low Carbon Green Growth in Korea. The building is 30% among ratio of energy consumption in Korea. And in the past, heating energy was high ratio for energy using at home. But recently, the demand for cooling energy keeps growing due to rising average temperature on the earth and improvement of life quality. In this situation, the energy of lake water and ocean water has studied to utilize in advanced country because of low temperature at underwater. But the study for deep water is still a lot left to do. In this study, we analyzed district cooling system and the present condition. Analyzing the deep lake water cooling system in Toronto, we found an application of district cooling system using deep ocean water. Deep lake water uses heat source for district cooling and water source for city in Toronto. So reducing the initial cost, this city had economic effect. When DLWC was applied at existing building, the heat exchanger was installed instead of cooling tower and refrigerator. And the heat exchanger used to connect main pipe with cool water on city. System using deep ocean water can be applied as a similar way to supply cool water from lake to building.

• 에너지공학
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• 제19권2호
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• pp.116-120
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• 2010

국내 집단에너지 사업의 대표적인 지역난방시스템은 전체 배관망이 약 3,000 km에 이르고 있다. 이러한 장거리 배관망을 통한 열수송에서는 마찰 저항으로 인해 많은 펌프동력이 필요하게 된다. 효율적인 장거리 열수송을 위한 연구로서 대표적인 방법 중 하나가 마찰저감제를 투입하는 것이다. 이러한 마찰저감제는 파이프내 표면의 마찰저항을 감소시킴으로써 유체의 유동을 향상시키게 되는 것이다. 본 연구에서는 친환경 계면활성제인 Amine Oxide $C_{18}$을 이용하여 $80{\sim}110^{\circ}C$의 온도범위에서 단기간 동안에 마찰저감 특성을 비교하고, 장기간 동안 퇴화현상을 비교 평가함으로써 향후 지역난방 시스템에서 적용 가능성을 평가하기 위하여 지역 난방시스템을 축소하여 실험장치를 제작하였다. 마찰저감제를 첨가하지 않은 파이프내의 차압과 마찰저감제를 첨가하였을때의 차압을 비교하여 마찰저감율을 측정하였다. 단기성능 실험결과 마찰저감제는 온도의 영향을 받아 유체의 온도가 높아질수록 마찰저감율이 낮게 나타났다. $80^{\circ}C$의 실험에서 최대 30%의 마찰저감율이 나타났으며, $100^{\circ}C$ 이상에서는 마찰저감율이 감소하여 약 15%의 마찰저감율을 보였다. 장기성능 실험결과 $80^{\circ}C$의 실험에서는 1000 ppm 0.8 m/s의 유속에서 마찰저감율의 지속시간이 155시간동안 유지되었으며 온도가 높아질수록 지속시간이 감소하였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제22권11호
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• pp.15-21
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• 2021

도심지 지하에 매설된 열수송관 등 지하매설관이 점차 노후화함에 따라 파손에 의한 인적, 경제적 피해가 증가하고 있다. 외부로 노출되지 않아 파손 등 문제점을 즉시 확인하기 어려운 열수송관의 특징을 고려할 때, 시설물 유지관리를 통해 주기적으로 수집하는 이력정보를 기반으로 시설물의 상태를 간접적으로 확인하는 방법이 현실적이다. 본 논문에서는 열수송관 이력정보를 검토하여 파손확률과 연관성을 가지는 평가인자를 도출하고, 이를 통해 파손확률을 추정하는 방법론을 제시하고자 한다. 파손확률 추정을 위한 영향인자는 유럽의 사례, 국내 열수송관 관리기준 등을 분석해 도출하였으며, 데이터의 확보 가능성도 함께 고려하여 선정하였다. 열수송관 설치기준이 변경된 1999년을 기준으로 매설시기에 따라 2가지 파손확률 추정 함수를 달리 제시하고 관경, 용도, 관리주체 등 평가인자별 정보에 따른 가중치를 부여하여 파손확률을 보정하여 파손확률추정의 신뢰성을 확보하였다.

• 에너지공학
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• 제28권3호
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• pp.18-25
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• 2019

본 연구에서는 발전사에서 숙련된 사용자가 코드를 입력하여 계산하는 프로그램의 문제점을 해소하고자 광역에너지네트워크 연구단은 확장성을 포함한 누구나 손쉽게 사용할 수 있는 지역난방 운전해석 프로그램 EnetPLAN을 국내 기술로 개발하였다. 이에 EnetPLAN과 시중에서 사용 중인 A프로그램과의 시뮬레이션을 통해 에너지네트워크상의 열원, 열수요 및 CHP(Combined Heat Plant:열병합발전) 운전 결과에 대해 비교하고자 하였다. 그 결과 EnetPLAN과 A프로그램의 에너지네트워크 상의 열 및 전력생산량은 열공급량과 축열조 운영방식의 시뮬레이션 결과에서 대부분 유사한 패턴으로 나타났다. 이는 EnetPLAN이 에너지네트워크 상에 존재하는 열병합발전시설의 다양한 운전모드에 따른 시뮬레이션 적용이 가능함을 확인할 수 있었다. 국내 기술로 개발된 EnetPLAN이 향후 현장에서 쉽게 적용할 수 있으며, 효율적인 운전 시뮬레이션 결과를 제시할 것으로 기대한다.