• 제목/요약/키워드: Hybrid membrane

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연료전지-태양전지 하이브리드 자동차에 대한 제어전략 및 특성평가 (Control Strategy and Characteristic Analysis of PEMFC/Photovoltaics Hybrid Vehicle)

  • 안효정;지현진;배중면;차석원
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제31권10호
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    • pp.840-847
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    • 2007
  • This Paper focuses on modeling and simulation to analyze the characteristic of hybrid vehicle. The system includes a proton exchange membrane fuel cell(PEMFC), photovoltaic generator(PV), lead-acid battery, motor, vehicle and controller. Main electricity is produced by the PEMFC and battery to meet the requirements of a user load. When vehicle is parked in a sunny place, extra power is generated by the photovotaics and is charged in a battery for next drive. Further we evaluate usefulness of this hybrid vehicle by using ADVISOR - the advanced vehicle simulator written in the Matlab/Simulink environment. According to simulation results, the extra power obtained by photovoltaics which have been explored in nature conditions can help to reduce the electrical load of PEMFC and increase the efficiency (over 21 %).

선박 보조전원을 위한 저가형 하이브리드 연료전지 시스템 적용 타당성 연구 (A Feasibility Study of Low-Cost Hybrid Fuel-Cell System for Ship Auxiliary Power)

  • 양근령;안상용;추진훈
    • 신재생에너지
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    • 제9권4호
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    • pp.3-12
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    • 2013
  • This paper proposes the hybrid fuel cell system that can solve disadvantages of existing fuel cell system and ensure high reliability and high stability. The system consists of PEM fuel cell, Ni-MH battery and power management system. In this system, when the power provided from the fuel cell is higher than the load power, the extra energy may be used to charge the Ni-MH battery. When the fuel cell can not provide enough energy to the load, the shortage of energy will be supplied by the Ni-MH battery. Experimental results show that the output voltage is regulated well during load variations. Also, high system efficiency is achieved.

3절점 혼합유한요소를 이용한 아치의 면내굽힘진동해석 (In-Plane Flexural Vibration Analysis of Arches Using Three-Noded Hybrid-Mixed Element)

  • 김진곤
    • 동력기계공학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.83-89
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    • 2006
  • Curved beams are more efficient in transfer of loads than straight beams because the transfer is effected by bending, shear and membrane action. The finite element method is a versatile method for solving structural mechanics problems and curved beam problems have been solved using this method by many author. In this study, a new three-noded hybrid-mixed curved beam element is proposed to investigate the in-plane flexural vibration behavior of arches depending on the curvature, aspect ratio and boundary conditions, etc. The proposed element including the effect of shear deformation is based on the Hellinger-Reissner variational principle, and employs the quadratic displacement functions and consistent linear stress functions. The stress parameters are then eliminated from the stationary condition of the variational principle so that the standard stiffness equations are obtained. Several numerical examples confirm the accuracy of the proposed finite element and also show the dynamic behavior of arches with various shapes.

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묵납자루 Acheilognathus signifer와 납자루 A. lanceolatus 사이의 자연 잡종 출현 (Occurrence of a Natural Hybrid between Acheilognathus signifer and A. lanceolatus (Pisces: Cyprinidae))

  • 김형수;윤승운;김현태;박종영
    • 한국어류학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.199-204
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    • 2015
  • 묵납자루 Acheilognathus signifer와 납자루 A. lanceolatus간 잡종으로 추정되는 개체를 한강 수계의 김화남대천에서 채집하였다. 잡종의 기원을 확인하기 위하여 형태적 특징과 미토콘드리아 cytochrome b gene (cyt b)와 recombination-activating gene 1 (RAG-1)를 분석하였다. 외부 형태를 분석한 결과 잡종 개체는 등지느러미와 뒷지느러미 반문, 뒷지느러미 색깔, 몸의 체색 등은 두 부모종의 중간적 형질을 보였다. 미토콘드리아 cyt b 분석 결과 잡종 개체는 묵납자루와 염기서열이 99.9% 일치하여 묵납자루가 모계임이 밝혀졌다. 또한 RAG-1 분석 결과 double peak가 나타났는데 이는 잡종 개체임을 강력하게 시사하였다.

DMFC용 PVDF/SPEEK/TiO2 하이브리드 막의 수분함량과 메탄올 전이현상 (Liquid Uptake and Methanol Transport Behaviour of PVDF/SPEEK/TiO2 Hybrid Membrane for DMFC)

  • 유선경;김한주;박수길
    • 전기화학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.177-180
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    • 2005
  • 유 무기 혼성 막의 계열은 티타니움 디옥사이드 나노파티클 함량의 체계적인 변화에 의해 조제된다. 유 무기 혼성 막의 수분함량, 메탄올 투과도와 전자 전도 특성은 무기 산화물의 함량의 기능에 따라 연구된다. 그 결과 망상구조의 무기 산화물은 전자 전도 특성과 수분함량의 감소를 보였다. 또한 무기 산화물의 함량이 증가할수록 메탄올 투과도도 감소함을 나타내었다. 형태학적인 관점에서 막은 폴리머 기반과 무기영역 사이에 균일하고 잘 점착됨을 보여준다. 혼성막의 특성은 나피온막과 비교 실험되었다.

흡착과 정밀여과의 혼성공정에 의한 페놀 제거에 관한 연구 (A Study on the Removal of Phenol by Hybrid Process coupling adsorption with microfiltration)

  • 이호원;김규진
    • 멤브레인
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    • 제6권2호
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    • pp.109-116
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    • 1996
  • 본 연구는 흡착과 막분리를 결합시킨 혼성 시스템을 폐수처리에 응용하기 위한 기초 연구로서, 페놀을 분말활성탄에 의해 흡착하고, 흡착된 페놀을 활성탄과 함께 정밀여과에 의해 분리하였다. 분말활성탄의 입자크기가 클수록 여과저항은 감소하였으며, 활성탄의 양이 적을수록 단절점(break point) 이전의 투과농도 변화율과 페놀 부하 변화율은 증가하였다. 분말활성탄의 입자크기가 작을수록 활성탄의 외표면적과 경막물질전달계수의 증가로 인해 단절점 전의 투과농도는 감소하였다.

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Hybrid salts precipitation-nanofiltration pretreatment of MSF and RO seawater desalination feed

  • Al-Rawajfeh, Aiman Eid
    • Membrane and Water Treatment
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    • 제3권4호
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    • pp.253-266
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    • 2012
  • In this work, the effect of hybrid salts precipitation-nanofiltration (SP-NF) process on the scale deposits in thermal and membrane desalination processes has been studied. The analysis was carried out to study the scale formation from the Arabian Gulf seawater in MSF and RO reference processes by changing the percentage of pretreatment from 0 to 100%. Four different SP-NF configurations were suggested. A targeted Top Brine Temperature (TBT) of $130^{\circ}C$ may be achieved if 30% portion is pretreated by SP and/or NF processes. As a rule of thumb, each 1% pretreatment portion increases the reference TBT of $115^{\circ}C$ by $0.6^{\circ}C$. For both MSF and RO, parallel pretreatment of certain percentage of the feed by SP and the rest by NF, showed the lowest scale values. The case showed the best values for sulfate scale prevention and the highest values of increasing the monovalent ions relative to the divalent scale forming ions. Sulfate scale is significant in MSF process while carbonate scale is significant in RO. Salt precipitation was suggested because it is less costly than nanofiltration, but nanofiltration was used here because it is efficient in sulfate ions removal.

Heavy metals removal from aqueous solution through micellar enhanced ultrafiltration: A review

  • Yaqub, Muhammad;Lee, Seung Hwan
    • Environmental Engineering Research
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    • 제24권3호
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    • pp.363-375
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    • 2019
  • Micellar-enhanced ultrafiltration (MEUF) is a surfactant-based separation technique and has been investigated for the removal of heavy metals from wastewater. The performance of heavy metals removal from wastewater through MEUF relies on membrane characteristics, surfactant properties, various operational parameters including operating pressure, surfactant and heavy metal concentration, pH of the solution, temperature, and presence of dissolved solutes and salts. This study presents an overview of literature related to MEUF with respect to the all significant parameters including membranes, surfactants, operating conditions and MEUF hybrid processes. Moreover, this study illustrates that MEUF is an adaptable technique in various applications. Nowadays water contamination caused by heavy metals has become a serious concern around the globe. MEUF is a significant separation technique in wastewater treatment that should be acknowledged, for the reason that removal of heavy metals contamination even at lower concentrations becomes achievable, which is evidently made known in the presented review. Hybrid processes presented the better results as compared to MEUF. Future studies are required to continue the experimental work with various combinations of surfactant and heavy metals, and to investigate for the treatment of concentrated solutions, as well as for real industrial wastewater.

고분자 전해질 연료전지용 유.무기 복합막의 연구개발동향 (Research Trend of Organic/Inorganic Composite Membrane for Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell)

  • 김득주;남상용
    • 멤브레인
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    • 제22권3호
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    • pp.155-170
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    • 2012
  • 연료전지는 석유엔진과 비교하여 높은 전류밀도와 효율성, 그리고 친환경적이기 때문에 21세기 들어 대체 발전시스템으로서 각광받아왔다. 연료전지 시스템에서 고분자 전해질 막은 핵심부품으로써 현재 Nafion막이 연료전지시스템에서 사용 중이지만 높은 제조단가와 고온에서 낮은 전도도를 가지는 단점을 가지고 있다. 그러므로 많은 학자들이 낮은 제조단가, 높은 물리적 특성들을 달성하기 위한 연구를 진행하여 왔으며 연료전지의 상용화와 동시에 고성능의 연료전지의 개발을 위하여 많은 방법들이 개발되어 왔다. 그중, 유무기 복합막은 유기물과 무기물의 물성을 균일하게 조합할 수 있으므로 잠재성을 가지고 있는 제조방법이다. 본고에서는 다양한 무기물이 사용되어 제조된 유무기 복합막의 연구동향에 대하여 조사하였다.

막 분리와 흡착 과정을 통한 해수로부터의 주요 광물 회수: 리뷰 (Recovery of Valuable Minerals from Sea Water by Membrane Separation and Adsorption Process: A Review)

  • 전성수;라즈쿠마 파텔
    • 멤브레인
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    • 제32권1호
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    • pp.13-22
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    • 2022
  • 세계적인 에너지 수요의 증가는 통제할 수 없는 환경 오염을 야기하고 있다. 화석 연료에 대한 수요와 그로 인한 탄소 배출이 지구 온난화와 기후 변화로 이어진 것이다. 핵에너지는 청정 에너지를 생산하는 대체 자원이지만 핵연료 채굴은 유해한 화학물질과 관련이 있다. 반면에 막 분리 과정을 통해 바닷물에서 중요 광물을 채굴하는 것은 효율적이며 친환경적이다. 분리와 흡착을 통해 해수로부터 주요 광물을 채굴하는 것은 또 다른 효율적인 과정이다. 희토류 원소에서 악티늄족을 회수하는 것은 매우 어렵고 고비용의 과정이다. 압력 기반 막 분리 과정은 친환경적일 뿐만 아니라 경제적으로 실현가능한 과정이기도 하다. 본 리뷰에서 다루는 막 공정에는 폴리에테르 설폰, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리아미독신 및 하이브리드 막이 있다. 또한 흡착 공정의 경우, 주로 아미독심 종류의 흡착제가 논의될 것이다.