• 한국가스학회지
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• 제11권3호
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• pp.44-48
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• 2007

본 연구는 코일직경변화에 따른 헬리컬 코일 가스냉각기내 초임계 $CO_2$의 냉각 열전달 특성에 대해 실험적으로 조사하였다. 냉매 순환루프의 주요구성품은 수액기, 변속펌프, 질량유량계, 예열기, 헬리컬 코일형 가스냉각기(시험부)로 구성된다. 시험부는 내경 4.55 mm의 평활 동관과 26.75 mm와 41.35 mm인 코일직경으로 이루어져 있다. 냉매질량유속은 $200kg/m^2s$에서 $800kg/m^2s$가지 변화시켰고, 가스냉각기의 입구압력 범위는 7.5 MPa에서 10.0 MPa까지이다. 코일직경이 26.75 mm인 가스냉각기내 이산화탄소의 냉각열전달 계수가 코일직경이 41.35 mm인 열전달 계수보다 높은 것으로 나타났다. 또한 초임계 상태에서 제안한 종래의 냉각 열전달 상관식과 비교한 결과, 대부분의 상관식이 과소예측되었고, 그 중에서도 이산화탄소의 냉각 열전달 계수는 Pilta 등이 제안한 상관식과 좋은 일치를 보였다. 하지만, 유사임계 온도 영역부근에서는 실험데이터가 더 큰 것으로 나타났다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제48권4호
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• pp.1022-1035
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• 2016

A double-tube once-through steam generator (DOTSG) consisting of an outer straight tube and an inner helical tube is studied in this work. First, the structure of the DOTSG is optimized by considering two different objective functions. The tube length and the total pressure drop are considered as the first and second objective functions, respectively. Because the DOTSG is divided into the subcooled, boiling, and superheated sections according to the different secondary fluid states, the pitches in the three sections are defined as the optimization variables. A multi-objective optimization model is established and solved by particle swarm optimization. The optimization pitch is small in the subcooled region and superheated region, and large in the boiling region. Considering the availability of the optimum structure at power levels below 100% full power, we propose a new operating scheme that can fix the boundaries between the three heat-transfer sections. The operation scheme is proposed on the basis of data for full power, and the operation parameters are calculated at low power level. The primary inlet and outlet temperatures, as well as flow rate and secondary outlet temperature are changed according to the operation procedure.

• 대한기계학회논문집A
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• 제27권6호
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• pp.930-937
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• 2003

The extension of design life among power plants is increasingly becoming a world-wide trend. Kori #1 unit in Korea is operating two cycle. It has two man-ways for tube inspection in a steam generator which is one of the important components in a nuclear power plant. Especially, stud bolts fur man-way cover have damaged by disassembly and assembly several times and degradation for bolt materials for long term operation. It should be evaluated and compared by ASME Code criteria for integrity evaluation. Integrity evaluation criteria which has been made by the manufacturer is not applied on the stud bolts of nuclear pressure vessels directly because it is controlled by the yield stress of ASME Code. It can apply evaluation criteria through FEM analysis to damaged female threads and to evaluated safety fer helical-coil method which is used according to Code Case-N-496-1. From analysis results, we found .that it is the same results between stress intensity which got from FEM analysis on damaged female threads over 10％ by manufacture integrity criteria and 2／3 yield strength criteria on ASME Code. It was also confirmed that the helical-coil repair method would be safe.

• 대한기계학회논문집
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• 제18권11호
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• pp.3008-3020
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• 1994

Condensation heat transfer on a single horizontal tube with electric fields (Electro-Hydro-Dynamics, (EHD)) has been studied experimentally. Results are presented for EHD enhanced condensation of R-113 on a single horizontal tube using several electrode geometries. Especially, its attention was focused on the effects of electrode geometry, electric field strength and the gap of the electrode. In this study, single wire, helical, ring and mesh electrode were used. The range of the imposed voltage was 0~20 kV. As the voltage was increased the surface of liquid became an unstable wave, stream jet, liquid column and then liquid extraction in sequence. Among the various kinds of electrodes, the single wire electrode is suitable for practical application.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1997년도 춘계학술발표회논문집(1)
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• pp.310-315
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• 1997

System-Integrated Modular Advanced Reactor (SMART), where major primary components such as modular helical steam generator and self regulating pressurizer are integrated into reactor vessel, is currently under development. The pressurizer is designed to control the primary pressure mainly with partial pressure of nitrogen gas and to maintain the fluid temperature as low as possible for the purpose of minimizing steam contribution. The steam generator (SG) is designed to produce super-heated steam inside tube at power operation. Because the in-vessel pressurizer and in-vessel SG are classified as the characteristic components of SMART, it is important to perform a steady state calculation of these components in order to evaluate the adoption of these components. A steady state analysis of the in-vessel pressurizer and in-vessel SG has been performed under normal power operation and the results show an acceptable performance of the components.

• 대한기계학회논문집B
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• 제33권3호
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• pp.149-155
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• 2009

In this work a numerical study to find the characteristics of the internal flow and mixing process has been conducted in a static mixer used in the system of catalytic combustor of the fuel cell power plant. After introducing the model description and final governing equations the present numerical approach is applied to the analysis of static mixer, which may have one or more helical elements inside the circular tube by changing such various parameters as incoming mass flow rates and the number of helical elements. The results show that although the static mixer is efficient in mixing fuel and air, more optimization processes are required to achieve the appropriate mixing characteristics in front of the honeycomb type catalytic combustor used in the MCFC power plant

• 한국방사선학회논문지
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• 제6권4호
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• pp.281-290
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• 2012

경상북도에 소재한 3개 종합병원 영상의학과의 MDCT 검사 중 두부, 복부, 흉부 각 10건씩 30건을 대상으로 CTDIl, DLP, Slice 수, DLP/Slice 수를 조사하여 병원 간 프로토콜의 차이로 인한 MDCT의 피폭선량의 차이를 분석하였고, CT검사의 가장 많은 검사건수를 차지하고 프로토콜이 비교적 단순한 두부 CT를 Helical Scan과 Normal Scan으로 2회 실시하여 영상의 화질, CTDI, DLP, 안구의 피폭선량, 갑상선의 피폭선량의 차이를 분석하였다. 두부CT에서 조사대상 병원의 3분의 2에서 CTDI 참조준위(IAEA 50mGy, 우리나라 60mGy)를 초과하지 않은 A병원에 비하여 유의하게 높았다(p<0.001). DLP에서 조사병원의 3분의 1은 참조준위 IAEA 1,050mGy.cm, 우리나라 1,000mGy.cm의 권고량 보다 높았고, 3분의 2가 우리나라의 권고량을 초과하고 있었다. 참조준위를 초과하지 않은 A병원에 비하여 유의하게 높았다(p<0.001). Abdomen CT에서도 3분의 1은 CTDI 참조준위 IAEA 25mGy, 우리나라 20mGy보다 높은 119mGy를 보였고, DLP에서는 모든 조사대상 병원이 우리나라 권고량 700mGy.cm보다 높았다. 조사대상 병원 중 모든 검사에서 높은 선량을 보인 C병원은 MPR, 3D 검사의 비중이 높아 낮은 pitch, 높은 관전류 검사로 인한 피폭선량이 높았다. Scan 방법에 따른 피폭선량의 차이를 분석하고자 동일환자의 두부CT를 Normal scan과 Helical scan으로 각각 실시하여 분석한 결과 CTDI 및 DLP에서 Helical CT가 Normal scan에 비해 63.4%, 93.7% 높은 선량을 보였다(p<0.05, p<0.01). 그러나 갑상선의 피폭선량은 Normal scan이 87.26% 높았다(p<0.01). Helical CT의 선속은 종심부와 변연부의 모양이 종의 형태를 취하고 있어 두부CT에서 갑상선은 중심선속에서 벗어난 적은 선량으로 피폭된다. 또한 Helical scan시 Gantry 각을 수직으로 사용하였고, Normal scan시에는 Orbitomeatal line에 평행으로 정렬된 Gantry 각을 사용하여 Helical scan에서 갑상선은 피폭선량이 감소하였다. 그러나 본 연구에서 사용된 프로토콜은 식약청의 표준준위에 비해 높은 피폭선량을 보여 식약청의 권고량을 지키기 위해서는 낮은 관전류 높은 Pitch의 사용이 요구되었다. 이번 연구에서 Normal scan과 Helical scan에 따른 화질의 차이는 없는 것으로 분석되어 특별한 경우가 아니면 Normal scan의 표준화된 프로토콜을 사용하고 갑상선의 보호장구를 사용하는 것이 필요하였다. 이번 연구는 일지역의 CT검사 중 일부를 조사하여 분석하였으므로 CT검사의 전체를 평가하는데 무리가 있었다. 그러나 경우에 따라 환자피폭선량의 가이드 권고량을 초과하고 있음을 알 수 있었고, 병원 간의 피폭선량 편차도 있음을 확인 할 수 있었다. 이것을 개선하기 위하여 영상의학과 의사 및 방사선사는 CT 방사선량을 줄이는 최적화된 프로토콜로 CT검사를 시행해야 하고, 환자의 알권리를 위하여 피폭선량은 공개되어야 한다. 그러나 아직 많은 의사들과 방사선사는 이에 대한 인식이 부족하므로 개선을 위하여 CT선량 저감화의 교육프로그램, CT검사에 따른 피폭선량의 공개, 병원의 서비스평가 및 병원인증제 평가항목에 CT검사 피폭선량관리 및 공개항목을 추가 등의 관련기관의 노력과 의료종사자가 CT검사에서 행위의 최적화를 실현하는 최선의 프로토콜을 사용하는 노력이 필요하였다.

• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제49권2호
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• pp.107-111
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• 2011

Objective : The aim of this study was to evaluate the utility of volume-rendered helical computerized tomography (CT) angiography focusing tracheostomy tube and innominate artery for prevention of tracheoinnominate artery fistula. Methods : The authors retrospectively analyzed 22 patients with tracheostomy who had checked CT angiography. To evaluate the relationship between tracheostomy tube and innominate artery, we divided into three categories. First proximal tube position based on cervical vertebra, named "tracheostomy tube departure level (TTDL)". Second, distal tube position and course of innominate artery, named "tracheostomy tube-innominate artery configuration (TTIC)". Third, the gap between the tube and innominate artery, named "tracheostomy tube to innominate artery gap (TTIG)". The TTDL/TTIC and TTIG are based on 3-dimensional (3D) reconstruction around tracheostomy and enhanced axial slices of upper chest, respectively. Results : First, mean TTDL was $6.8{\pm}0.6$. Five cases (23%) were lower than C7 vertebra. Second, TTIC were remote to innominate artery (2 cases; 9.1 %), matched with it (14 cases; 63.6%) or crossed it (6 cases; 27.3%). Only 9% of cases were definitely free from innominate artery injury. Third, average TTIG was $4.3{\pm}4.6$ mm. Surprisingly, in 6 cases (27.3%), innominate artery, trachea wall and tracheostomy tube were tightly attached all together, thus have much higher probability of erosion. Conclusion : If low TTDL, match or crossing type TTIC with reverse-L shaped innominate artery, small trachea and thin TTIG are accompanied all together, we may seriously consider early plugging and tube removal.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제32권3호
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• pp.299-306
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• 2009

MDCT의 시간분해능 향상과 등방성 해상능(isotrophic resolution) 영상의 획득, 그리고 지능적인 심전도 동조를 바탕으로 하여 심혈관 질환의 효과적인 진단검사로 인정받고 있는 후향적 심전도 동조화(retrospective ECG gating) 하의 coronary CT angiography는 상대적으로 많은 환자선량을 제공함으로 인해 우수한 진단방법으로서의 장점을 반감시키고 있다. 이에 각 장치 제조사에서는 환자선량을 감소시키는 방법의 연구가 활성화되어 왔으며, 이의 일환으로 지능적인 cardiac dose modulation 기술과 전향적 심전도 동조화(prospective ECG gating)를 사용한 sequential scan이 도입되고 있다. 이에 본 연구에서는 64 채널 MDCT에서 54 kg, 163 cm인 여성 인체모형팬텀을 대상으로 하고 형광유리선량계를 사용하여 후향적 심전도 동조화 하의 coronary CT angiography 프로토콜에서 환자선량의 정량적 평가와 환자선량 감소를 위해 본원에서 선택적으로 적용하고 있는 5가지 검사 프로토콜을 적용하였을 경우의 effective dose와 중요 부위의 organ dose를 측정 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1) Dose modulation없이 120 kVp와 210 mAs의 노출조건으로 retrospectively ECG gated helical scan으로 시행한 conventional coronary CT angiography 프로토콜의 effective dose는 17.8 mSv였으며, 심장의 organ dose는 103.8 mGy였다. 2) 관전압을 120 kVp에서 100 kVp로 낮추었을 경우 effective dose는 11.0 mSv로 conventional coronary CT에 비해 38.2%가 감소하였으며, 심장은 67.3 mGy로 45.2%가 감소하였다. 3) Cardiac dose modulation을 적용한 경우 effective dose는 13.3 mSv로 conventional coronary CT에 비해 25.3%가 감소하였으며, 심장은 80.0 mGy로 22.9%가 감소하였다. 4) 100 kVp의 저관전압과 cardiac dose modulation을 적용한 경우 effective dose는 8.1 mSv로 conventional coronary CT angiography에 비해 54.5%가 감소하였으며, 심장은 49.5 mGy로 52.3%가 감소하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제24권5호
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• pp.699-708
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• 2000

To make compact evaporator, experiments that show characteristics of evaporating heat transfer and pressure drop in the helically coiled small diameter tube were taken in this research. The experiments were performed with HCFC-22 in the helically coiled small diameter tube; inner diameter=1.0(mm), tube length=2.0(m), and curvature diameter=31, 34, 46.2(mm). The experiments were also carried out with the following test conditions; saturation pressure=0.588(MPa), mass velocity=$150{\sim}500(kg/m^2s)$, and heat flux=$1{\sim}5(kW/m^2)$. The experiment results are that the empirical correlation to predict heat transfer coefficient for single phase flow in helically coiled small diameter tube was obtained. It was found that dry-out is occurred at low-quality region for evaporation heat transfer because of breaking of annular liquid film. The friction factor of single phase flow of helically coiled tube was agreed with Prandtl's correlation. Finally, It was proposed for correlation that can precisely predict the friction factor of two phase flow of helically coiled tube.