• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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• pp.2061-2066
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• 2007

Recently, ultra-lightweight materials with open, periodic cell structures take much attention owing to its potential for multi-functionality such as load bearing, thermal dissipation, and actuation. This paper presents experimental results on the hydraulic and heat transfer characteristics for the Wire-woven Bulk Kagome(WBK) composed of aluminum 1100 wires. The overall pressure drop and heat transfer of the WBK specimen have been experimentally investigated under forced air convection condition. The pressure loss and heat transfer performance of the aluminum WBK are compared with other heat dissipation media. It was shown that heat transfer depended on relative density and surface area density. Comparison with metal foams and other heat dissipation media such as packed beds, lattice frame materials, louvered fins, and other materials suggests that the aluminum WBK competes favorably with the best available heat dissipation media in heat transfer performance.

• 대한기계학회논문집B
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• 제32권1호
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• pp.15-22
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• 2008

Recently, ultra-lightweight materials with open, periodic cell structures take much attention owing to its potential for multi-functionality such as load bearing, thermal dissipation, and actuation. This paper presents experimental results on the fluid flow and heat transfer characteristics for the Wire-woven Bulk Kagome (WBK) composed of aluminum 1100 wires. The overall pressure drop and heat transfer of the WBK specimen was experimentally investigated under forced air convection condition. The pressure loss and heat transfer performance of the aluminum WBK were compared with other heat dissipation media. It was shown that heat transfer characteristics depended on relative density and surface area density. Comparison with metal foams and other heat dissipation media such as packed beds, lattice frame materials, louvered fins, and others suggests that the aluminum WBK competes favorably with the best available heat dissipation media in heat transfer performance.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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• 한국생물환경조절학회 1999년도 학술발표논문집
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• pp.109-113
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• 1999

겨울철 난방에너지와 여름철 냉방에너지 절감을 위한 자갈축열 태양열 온실의 설계자료를 얻고자 모형 자갈축열층과 이론적 해석을 통하여 축열층의 공기유동성 및 자갈축열층의 축열성능을 분석한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 압출식으로 공기를 유동시켰을 경우 축열층내 풍속은 0.09-l.50㎧(평균 0.60㎧)범위였으며, 흡인식으로 공기를 유동시켰을 경우 축열층내 풍속은 0.15-0.90㎧(평균 0.46㎧)범위로 평균풍속은 압출식이 높게 나타났으나 축열층 가운데에서는 흠인식이 약 0.06㎧정도 높게 나타났다. 이러한 결과로 볼 때 자갈축열층내 공기순환을 위한 별도의 파이프 매설은 불필요한 것으로 판단된다. 2. 자갈축열층의 공극율이 증가할수록 축열량은 감소하였으며 순환팬 용량과 공극율에 따라 평균 2,133㎉/h-3,243㎉/h 정도 축열량 차이가 있는 것으로 나타났다. 3. 공극율이 0.45인 경우 축열층의 높이가 높을수록 자갈축열층의 온도는 서서히 증가하였으며, 축열층 높이 60cm이하에서는 축열 7시간이후부터는 축열량 변화를 거의 없는 것으로 나타났다. 4. 이러한 결과를 모형축열층에 있어 실험적으로 구해지는 축열 자갈층의 온도 및 축열량과의 비교 검증단계를 거쳐 온실규모에 필요한 적정 축열시스템을 산정할 수 있는 시뮬레이션 프로그램의 기초자료로 활용하고자 한다.

• Environmental Engineering Research
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• 제23권4호
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• pp.397-405
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• 2018

As regulations governing the control of volatile organic compounds (VOCs) have become increasingly stringent in China, regenerative thermal oxidizers (RTOs) have been more frequently applied in medium- and high-concentration VOCs treatments. However, due to the lack of existing RTO-related research, experience remains a dominant factor for industrial application. This paper thus aimed to establish a model for industrial RTOs, using a transient simulation method and thermal equilibrium model to simulate the internal velocities and temperature distributions of an RTO across multiple cycles. A comparison showed an error of less than 5% between most correlating simulated and experimental measurement points, verifying that the simulation method was accurate. After verification, the velocity and temperature fields inside the RTO were simulated to study the uniformity of temperature and velocity within the packed beds: both fields displayed high uniformity after gas flowed through the honeycomb regenerator. The effects of air volume, VOCs concentrations, and valve switching times on the oxidation chamber temperature, RTO outlet temperature, and thermal efficiency (as well as their averages) were studied. The VOCs removal rate in this study was constantly above 98%, and the average thermal efficiency reached 90%.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권2호
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• pp.640-647
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• 2023

Material corrosion in nuclear power plant (NPP) is not controlled only by amine injection but also by ion exchange (IX) which is the best option to remove trace Na⁺. This study was conducted to understand the Na⁺ leakage characteristics of IX beds packed with ethanolamine-form (ETAH-form) and hydrogen-form (H-form) resins in the simulated water-steam cycle in terms of intrinsic behaviors of four kinds of cation-exchange resins through ASTM test and Vanselow mass action modeling. Na⁺ was inappreciably escaped throughout the channel created in resin layer. Na⁺ leakage from IX bed was non-linearly raised because of its decreasing selectivity with increasing Na⁺ capture and with increasing the fraction of ETAH-form resin. Na⁺ did not reach the breakthrough earlier than ETAH⁺ and NH₄⁺ due to the increased selectivity of Na⁺ to the cation-exchange resin (H⁺ < ETAH⁺ < NH₄⁺ ≪ Na⁺) at the feed composition. Na⁺ leakage from the resin bed filled with small particles was decreased due to the enhanced dynamic IX processes, regardless of its low selectivity. Thus, the particle size is a predominant factor among intrinsic properties of IX resin to reduce Na⁺ leakage from the condensate polishing plant (CPP) in NPPs.

• 한국물환경학회지
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• 제22권6호
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• pp.1022-1030
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• 2006

Activated sludge reactors maintaining an MLSS of 3,000 mg/L and packed Bio Contact Media (BCM fixed beds) was studied in lab-scale to determine the optimal packing ratio and an HRT of aerobic reactor in terms of organic removal, nitrification, denitrification efficiencies. At all HRTs of 3 hr, 5 hr, 7 hr respectively, reactors without BCM, control reactors, had the lowest TCODcr removal efficiency about 74.6%, and reactors with the BCM packing ratios of 10%, 15%, 20% had a greater TCODcr removal efficiency above 81.4%. As HRT decreased, the TCODcr removal efficiency decreased also in all reactors. However, a better utilization of TCODcr even at a higher organic loading was observed in reactors with BCM. The nitrification efficiency at all reactors was greater than 94%, and reactor with 20% packing of BCM had the highest nitrification efficiency at 97.9% while the TKN loading increased at $0.085mgTKN/m^3{\ast}day$ as HRT decreased, In terms of denitrification efficiency, the reactor without BCM ranged from 11.6% to 13.7%, and the reactors with BCM ranged from 28.3% to 63.4% which suggests that the more BCM is packed in the reactors, the higher the denitrification efficiency is achieved. Two parallel $A^2/O$ systems maintaining an MLSS of 3,000 mg/L were operated to investigate the effect of BCM packing ratio of 20% on organic removal, nitrification, denitrification efficiencies. Packing with BCM in system of aerobic reactor affected the SCODcr removal efficiency that increased from 73% to 78%. The nitrification efficiency for both systems with or without BCM was greater than 95%. The denitrification efficiency of systems with BCM and without BCM was 85.8% and 81.8%, respectively which appears that the denitrification efficiency was increased slightly by packing BCM. Compared denitrification efficiency in $A^2/O$ system to previous experimental study with activated sludge reactors operates with the same HRT $A^2/O$ system showed only 29% greater denitrification efficiency. It suggests that $A^2/O$ system with BCM can achieve a similar level of denitrification efficiency when the HRT of anoxic reactor is decreased to some extent.

• 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.

• 공업화학
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• 제29권5호
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• pp.594-603
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• 2018

본 연구는 VOC 제거 기술인 TSA 공정에서 제올라이트 13X와 활성탄이 채워진 두 종류의 탑을 사용하여 원료농도, 질소 유량, 수증기 유량, 탑 온도 등 조업조건의 영향을 분석하였다. 본 연구의 TSA 사이클은 흡착단계, 수증기 탈착단계, 건조 및 냉각단계로 구성되었다. 2% 벤젠 농도에서 제올라이트 13X와 활성탄의 사이클 당 전체 흡착량은 각각 4.44 g과 3.65 g으로 활성탄보다 충전밀도가 큰 제올라이트 13X가 더 많은 양의 벤젠을 흡착할 수 있었다. 수증기 탈착의 결과에서 수증기 유량을 증가시키고 탑의 외부 가열로 온도를 높이면 탈착시간이 짧아지고 배출되는 벤젠의 농도가 높아지는 것으로 나타났다. 2% 벤젠 농도에서 수증기 유량을 75 g/hr로 증가시키면 탈착시간이 1 hr에서 최대 33 min까지 단축되어 상대적으로 건조 및 냉각단계의 시간이 늘어나 수증기 제거와 탑 냉각을 충분히 진행할 수 있었다. 탑 온도를 높이면 탈착량이 증가하나 $150^{\circ}C$ 이상에서는 에너지소비는 증가하는 반면 탈착량은 거의 일정했다. 연속 사이클 조업에서 재생단계 완료 시 잔존하게 되는 벤젠의 비율이 늘어나면 흡착제 working capacity 감소의 원인이 될 수 있다. 제올라이트 13X를 이용해 연속 사이클 공정실험을 수행한 결과 탑 내부에 잔존하는 벤젠의 비율이 4번째 사이클 이후 일정한 값으로 유지되었다.

• 한국수산과학회지
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• 제8권1호
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• pp.20-30
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• 1975

사용만 대포리산 바지락의 가공적성에 관한 실험을 하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 바지락의 각내부피에 대한 연체부의 무게 또는 각내부피에 대한 연체부의 부피의 측정값으로써 비만도를 측정하는 지표로 이용할 수 있다. 2. 서식지의 입도조성과 비만도와의 관계를 보면 자갈이 많은 곳이 비만도가 약간 떨어졌다. 3. 화학성분의 년중변화를 보면 수분과 지방은 대체로 역상관계가 있고, 단백질은 4월부터 증가하기 시작하여 $7\~8$월에 한때 약간 감소하지만, $9\~10$월에 증가하고, 11월에 다시 감소하기 시작하여 3월에 최저값을 나타내었다. 글리코겐은 3월이 $6.3\~6.8\%$로서 최고값을 나타내고, 이 때부터 계속 감소하여 10월에는 $0.1\~0.2\%$로서 최저값을 나타내고 11월부터 다시 증가하기 시작하여 3월에 최고값을 나타내었다. pH와 회분은 년중 큰 변화가 없었다. 4. 비만도 및 화학성분 분석 결과로써 가공적성을 판정한다면 $2\~6$월 및 $9\~10$월이 가공원료 채취 적기라고 볼 수 있다. 5. 토사를 배출시킨 바지락을 원료로써 보일드 통조림을 제조할 때, 참치 2호 C-enamel 관을 사용할 경우 주입액은 $0.15\%$ 구연산을 첨가한 $2\%$ 식염수 또는 $0.5\%$ $Na_2EDTA$를 첨가한 $2\%$ 식염수를 사용하고 , $112^{\circ}C$에서 60분간 살균하면 품질도 우수하고, 저장중 품질이 안전하다고 결론을 얻었다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제37권10호
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• pp.817-826
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• 2004

배경: 심혈관 수술 시 일반적으로 사용하는 저체온 체외순환이 세포의 저체온 손상, 말초혈관계의 비정상적 반응 및 수술 후 높은 출혈 경향을 일으키는데 비해 정상체온 체외순환은 이러한 저체온 체외순환의 유해한 효과들을 예방하고 심장의 빠른 회복을 가져다준다고 한다. 저자들의 연구는 염증 및 혈액학적 반응에 대한 저체온 체외순환과 정상체온 체외순환의 영향을 비교하기 위해 전향적으로 실시되었다. 대상 및 방법: 심장수술이 계획된 34명의 성인 환자들을 연구목적에 따라 무작위로 저체온 체외순환군(비인두 온도 26～28$^{\circ}C$, n=17, 저체온군)과 정상체온 체외순환군(비인두 온도&35.5$^{\circ}C$, n=17, 정상체온군)으로 나누었다. 심근보호는 양 군 모두 비혈액성 냉각심정지법을 적용하였다. 환자들로부터 체외순환 시작 전(Pre-CPB), 체외순환 실시 10분(CPB-10), 체외순환 종료 후(CPB-OFF)에 요골동맥으로부터 혈액을 채취하여 총 백혈구 수, 혈소판 수, interleukin-6 (IL-6)농도의 변화율(백분율로 표시), D-dimer 농도, protein C 활성도 및 Protein S 활성도를 측정하였고 수술 후 24시간 출혈량, 혈액제제 사용량도 조사하여 양 군 간에 비교 평가하였다. 결과: Pre-CPB에 비해 CPB-OFF의 경우 정상체온군의 총 백혈구 수(10,032$\pm$65/mm$^3$) 및 IL-6 증가율(353$\pm$7.0%)이 저체온군의 총 백혈구 수(7,254$\pm$$48/mm^3$) 및 IL-6 증가율(298$\pm$7.3%)보다 유의하게 높았다(p=0.02 및 p=0.03). 그러나 정상체온군의 protein C activity (32$\pm$3.8%) 및 protein S activity (35$\pm$4.1%)는 저체온군의 protein C activity (45$\pm$4.3%) 및 Protein S activity (51$\pm$3.8%)보다 유의하게 낮았다(p=0.04 및 p=0.009). 체외 순환 중 혈소판 수와 D-dimer농도의 변화는 양 군 간에 유의한 차이가 없었다. 정상체온군의 수술 후 24시간 출혈량(850$\pm$23.2 mL) 및 수혈을 위한 농축적혈구(1,402$\pm$20.5 mL), 신선냉동혈장(970$\pm$20.8 mL), 농축 혈소판(252$\pm$6.4 rnL) 사용량은 저체온군의 수술 후 24시간 출혈량(530$\pm$21.5 mL) 및 수혈을 위한 농축적혈구(696$\pm$15.7 mL), 신선냉동혈장(603$\pm$18.2 mL), 농축혈소판(50$\pm$0.0 mL) 사용량보다 유의하게 더 높았다(p=0.04 및 p=0.01, p=0.04, p=0.01). 결론: 정상체온 체외순환은 저체온 체외순환에 비해 더 높은 염증반응, 수술 후 더 많은 출혈 및 혈액제제 사용량의 증가를 유발하므로, 저자들은 심장수술시 정상체온 순환법을 일상적으로 사용하기 위해서는 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각한다.