This study was carried out to improve the performance of pre-developed heat recovery devices attached to exhaust-gas flue connected to combustion chamber of greenhouse heating system. Four different units were compared in the aspect of heat recovery performance; A-, B-, and C-types are exactly the same with the old ones reported in previous studies. D-type newly developed in this experiment is mainly different with the old ones in its heat exchange area and tube thickness. But airflow direction(U-turn) and pipe arrangement are similar with previous three types. The results are summarized as follows; 1. System performances in the aspect of heat recovery efficiency were estimated as 42.2% for A-type, 40.6% for B-type, 54.4% for C-type, and 69.2% for D-type. 2. There was not significant improvement of heat recovering efficiency between two different airflow directions inside the heat exchange system. But considering current technical conditions, straight air flow pattern has more advantage than hair-pin How pattern (U-turn f1ow). 3. The main factors influencing on heat recovery efficiency were presumably verified to be the total area of heat exchange surface, the thickness of ail-flow pipes, and the convective heat transfer coefficient influenced by airflow velocity under the conditions of allowable pipe durability and safety. 4. Desirable blower capacity for each type of heat recovery units were significantly different to each other. Therefore, the optimum airflow capacity should be determined by considering in economic aspect of electricity required together with the optimum heat recovery performance of given heat recovery systems.
Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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v.19
no.2
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pp.61-67
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2018
Welding preheating means that the surface of the base material to which the metal is welded before the main welding is heated to a constant temperature. It prevents the cracks of the adjacent influences such as reduction of material hardening degree by controlling the cooling rate, suppression of segregation of impurities, prevention of thermal deformation, and moisture removal. For this reason, it is a necessary operation for high quality welding. Induction heating is an efficient heating method that converts electric energy into heat energy by applying electromagnetic induction phenomenon. Compared with combustion heat generated by gas and liquid, it is clean, stable, and economical as well as rapid heating. It can be heated regardless of the shape, depth and material of the heating body by modifying the shape of the frequency and the coil with a simple structure. In this paper, we implemented a low frequency welding preheating system using induction heating technique and observed the temperature changes of coil resistance, inductance and automotive transmission parts according to the height of each transmission in winding coil for three kinds of automotive transmission parts. We confirmed that the change of current is a very important factor in the low frequency heating.
Bae, Ji-Yeul;Kim, Taehwan;Kim, Ji Hyuk;Ham, Heecheol;Cho, Hyung Hee
Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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v.30
no.2
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pp.119-125
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2017
Ablative material in a rocket nozzle is exposed to high temperature combustion gas, thus undergoes complicated thermal/chemical change in terms of chemical destruction of surface and thermal decomposition of inner material. Therefore, method for conjugate analysis of thermal response inside carbon/phenolic material including rocket nozzle flow, surface chemical reaction and thermal decomposition is developed in this research. CFD is used to simulate flow field inside nozzle and conduction in the ablative material. A change in material density and a heat absorption caused by the thermal decomposition is considered in solid energy equation. And algebraic equation under boundary layer assumption is used to deduce reaction rate on the surface and resulting destruction of the surface. In order to test the developed method, small rocket nozzle is solved numerically. Although the ablation of nozzle throat is deduced to be higher than the experiment, shape change and temperature distribution inside material is well predicted. Error in temperature with experimental results in rapid heating region is found to be within 100 K.
Thermal degradation of ${\beta}-carotene$, major carotenoid present in cured tobacco leaves, were carried out at $400,\;600,\;and\;800^{\circ}C$ which are similar to temperatures existing in the combustion zones of cigarettes, and subsequent volatile degradation products were analyzed by combined gas chromatography-mass spectrometry. The volatile compounds identified from degradation products included 36 aromatic hydrocarbons, 10 ${\beta}-ionone-related$ compounds which have trimethylcyclohexane ring, and 7 others. Of these, 37 compounds including ${\beta}-cyclogeraniol$ had not been previously reported in the literature as thermal degradation products of ${\beta}-carotene$. The major compounds of degradation products at $400\;and\;600^{\circ}C$ were ${\beta}-xylene,\;{\alpha}-terpinene,\;{beta}-cyclocitral,\;ionene\;(1,2,3,4-tetrahydro-1,1,6-trimethyl\;naphthalene),\;{\beta}-ionone$, and dihydroactinidiolide. The major compounds at $800^{\circ}C$ were the above six compounds plus toluene.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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v.32
no.2
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pp.155-164
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2010
Emission from biomass combustion such as meat charbroiling is an important source of organic aerosol. Since source profiles are necessary input profiles for source apportionment of aerosol by a chemical mass balance model, meat cooking organic source profiles are developed by measuring organic marker compounds, including palmitic acid, stearic acid, oleic acid and cholesterol as well as PAH compounds. Emissions from meat and pork charbroiling are collected on quartz filters with a PM10-high volume sampler, extracted with organic solvents, derivatized with diazomethane/TMS and analyzed by GC/MS isotope dilution method. Organic and elemental carbon are also analyzed by an OCEC analyzer. Wt.% of cholesterol to the organic carbon(OC) content from beef and pork charbroiling is only 0.056 and 0.062, but wt. % of all saturated fatty acids to the OC content from beef and pork charbroiling is 2.727 and 2.022, and the wt% of all unsaturated fatty acids to the OC content is 0.278 and 0.438, respectively. Content of total PAH compounds to the OC content from beef charbroiling is higher than that from pork charbroiling, and those are 0.116 wt% and 0.044 wt%. Among PAH compounds benzo(a)pyrene as a single compound is account for 0.0071 wt% and 0.0023 wt% of OC content from beef and pork charbroiling. Ratios of marker compound to cholesterol are calculated, and those values are in good agreement with the values already reported at the food cooking emission, indicating that they can be used as organic source profiles for the apportionment of organic aerosol.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.40
no.9
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pp.756-761
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2016
The objective of this study is to design and manufacture a fuel pump with the plunger diameter of 4 mm and stroke of 7 mm that can be mounted in a small single-cylinder four-stroke agricultural diesel engine, and to investigate the performance characteristics of the pump. The combustion pressure in a cylinder was reproduced by forming the back pressure of 1, 6, 11, 16 and 21 bar with a nitrogen gas in the home-manufactured modeling cylinder. In the experiment, the discharge pressure was measured at the spot of 1 cm away from the discharge port of a developed fuel pump. The delivery pressure and delivery flow rate were measured at the spot of 30 cm away from the discharge port of the pump, and the pump efficiency was calculated. The pump motor speed was changed from 600 to 800, 1000, 1200 and 1400 rpm. It is found that the delivery feed rate of fuel pump is increased as the rotational speed is raised, and is decreased as the back pressure, compression pressure in the cylinder, is increased. Also, the pump efficiency is reduced as the rotational speed and back pressure are increased.
Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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v.25
no.7
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pp.945-952
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2019
The International Maritime Organization (IMO) adopted the International Convention on the Control of Ships' Air Pollutants and Discharge as it became interested in environmental issues such as global warming and air pollution. In addition, a special bill on the improvement of air quality, including in port areas, has recently been enacted in Korea to reduce the amount of fine dust generated. As part of such fine dust reduction measures, feasibility studies have been underway on converting diesel engines into battery electric propulsion systems that do not cause fine dust and emissions. Since the battery electric propulsion system can easily utilize renewable energy sources, and does not generate exhaust gas due to combustion of fuel, small coastal ferries with battery electric propulsion systems that use renewable energy have been operating in Europe and the U.S. for several years. However, they have not been introduced in Korea. Therefore, in this study, we selected small coastal ferries in Korea as target ferries, and performed simulations to study the applicability of electric propulsion with batteries linked to solar power systems. Based on the results, we want to confirm the applicability of battery electric propulsion.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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v.29
no.5
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pp.521-527
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2007
To investigate the relationship between PCB sources and concentration level in soil, PCBs concentration of 8 soil samples around Shiwa industrial complex were measured. The concentration of PCBs in soil samples were ranged from 2.43 to 274 ng/g dry (0.116 to 60.5 pg WHO-TEQ/g dry) md off-gas were ranged from 48.6 to $2872ng/m^3(0.00150\sim15.2ng\;WHO-TEQ/m^3)$; these are similar levels with results of previous study in Korea. The homologue patterns in soil samples were varied from sample to sample, but isomer patterns were very similar with each other. The two principal components were extracted by Principal Component Analysis(PCA) of 8 soil samples and cumulative factor loading was 95.7%. As the result of PCA, it could be expected that PCBs in soil samples of this study were more affected by PCB products than combustion process and mostly affected by already-known sources.
Cheong, Snons;Kim, Byoung-Yeop;Shinn, Young Jae;Lee, Ho-Yong;Park, Myung-Ho
Economic and Environmental Geology
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v.47
no.6
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pp.625-633
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2014
The Aquistore project is the world's first commercial capture, transportation, utilization and storage project of post-combustion $CO_2$ from a coal-fired thermo electric power plant, and the proposed storage is a saline aquifer at a depth of about 3,500 m. Deep saline aquifer, compared to hydrocarbon reservoir, provides the great volumetric potential for storage of $CO_2$ anywhere in the world, therefore the research results from the project may be exported globally to other sites. Geological $CO_2$ storage characterization for saline aquifer instead of hydrocarbon reservoir needs to estimate the geophysical properties of subsurface geology. This study calculated the geophysical property of water-saturated formation by applying amplitude variation analysis developed from oil and gas exploration. We correlated horizon tops at the well logs to seismic traveltime of 1,815 and 1,857 ms as Winnipeg and Deadwood formations. Gradient analysis from seismic traces showed correlation coefficient of 45 - 81 % on amplitude variation with respect to incident angle. Crossplot of intercept and gradient shows the inverse proportional trend which represents typical water saturated sediments. Product attribute of intercept and gradient described the base of wet sediment. Poisson's ratio change attribute increased at the top of target area satisfying with wet sediment and decreased at the top of basement in a dry rock bed.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2007.06a
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pp.329-329
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2007
Photoconductive poly crystalline lead oxide coated on amorphous thin film transistor (TFT) arrays is the best candidate for direct digital x-ray detector for medical imaging. Thicker films with lessening density often show lower x-ray induced charge generation and collection becomes less efficient. In this work, we present a new methodology used for the high density deposition of PbO. We investigate the structural properties of the films using X-ray diffraction and electron microscopy experiments. The film coatings of approximately $200\;{\mu}m$ thickness were deposited on $2"{\times}2"$ conductive-coated glass substrates for measurements of dark current and x-ray sensitivity. The lead oxide (PbO) films of $200\;{\mu}m$ thickness were deposited on glass substrates using a wet coating process in room temperature. The influence of post-deposition annealing on the characteristics of the lead oxide films was investigated in detail. X-ray diffraction and scanning electron microscopy, and atomic force microscopy have been employed to obtain information on the morphology and crystallization of the films. Also we measured dark current, x-ray sensitivity and linearity for investigation of the electrical characteristics of films. It was found that the annealing conditions strongly affect the electrical properties of the films. The x-ray induced output charges of films annealed in oxygen gas increases dramatically with increasing annealing temperatures up to $500^{\circ}C$ but then drops for higher temperature anneals. Consequently, the more we increase the annealing temperatures, the better density and film quality of the lead oxide. Analysis of this data suggests that incorporation and decomposition reactions of oxygen can be controlled to change the detection properties of the lead oxide film significantly. Post-deposition thermal annealing is also used for densely film. The PbO films that are grown by new methodology exhibit good morphology of high density structure and provide less than $10\;pA/mm^2$ dark currents as they show saturation in gain (at approximate fields of $4\;V/{\mu}m$). The ability to operate at low voltage gives adequate dark currents for most applications and allows voltage electronics designs.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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