• 제목/요약/키워드: Pressurization System

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Self-pressurization analysis of the natural circulation integral nuclear reactor using a new dynamic model

  • Pilehvar, Ali Farsoon;Esteki, Mohammad Hossein;Hedayat, Afshin;Ansarifar, Gholam Reza
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제50권5호
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    • pp.654-664
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    • 2018
  • Self-pressurization analysis of the natural circulation integral nuclear reactor through a new dynamic model is studied. Unlike conventional pressurized water reactors, this reactor type controls the system pressure using saturated coolant water in the steam dome at the top of the pressure vessel. Self-pressurization model is developed based on conservation of mass, volume, and energy by predicting the condensation that occurs in the steam dome and the flashing inside the chimney using the partial differential equation. A simple but functional model is adopted for the steam generator. The obtained results indicate that the variable measurement is consistent with design data and that this new model is able to predict the dynamics of the reactor in different situations. It is revealed that flashing and condensation power are in direct relation with the stability of the system pressure, without which pressure convergence cannot be established.

가압제 토출시 온도강하율에 대한 연구 (Study on Temperature Drop Rate during Pressurant Discharge)

  • 정용갑;홍문근;권오성;김영목
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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    • pp.116-121
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    • 2006
  • 액체로켓 추진시스템에서 가압시스템은 발사체 추진제 탱크의 얼리지 공간에 제어된 가스를 공급하는 것이다 가압시스템에서 고온 가스 열교환기를 적용하는 데는 가압제의 비용적을 증가시켜 전체 발사체 시스템의 중량을 감소시키는 장점이 있다. 그러므로 가압시스템 성능에 있어서 주목할 만한 개선점은 특히 극저온 시스템에서 얻어질 수 있다. 본 연구에서는 외부 유체와 가압제로 공기와 $CN_2$를 각각 적용하였다. 가압제 토출 특성에 관한 수치 해석은 PTF에서 수행된 실험 결과와 비교되었다. 해석과 실험 결과의 오차는 약 ${\pm}15%$ 이내로 나타났다. 이러한 해석적 접근을 사용하면 액체산소에 잠겨진 극저온 가압제의 온도강하율을 예측할 수 있을 것으로 사료된다.

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액체로켓추진시스템의 가압제 탱크에서 가압제 토출시 온도강하율에 대한 연구 (I) (Investigation on Temperature Drop during Pressurant Discharging from Pressurant Tank of Liquid Rocket Propulsion System (I))

  • 정용갑;권오성;조남경;한상엽;조인현
    • 한국추진공학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.54-61
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    • 2007
  • 액체로켓추진시스템에서 추진제 가압시스템은 추진제가 저장되어 있는 탱크의 얼리지 공간에 가압제인 가스를 제어된 압력으로 공급하는 것이다. 이러한 추진제 가압시스템의 가장 중요한 설계변수는 가압제를 저장하고 있는 탱크에서 토출되는 가압제의 온도이며, 기체상태인 가압제의 밀도는 토출되는 가압제의 온도에 따라 민감하게 변한다. 일반적으로 고추력을 요구하는 극저온 추진제가 적용되는 추진기관에서는 가압제를 고밀도 고압으로 저장하여 가압제 탱크의 무게를 줄이기 위하여 가압제 저장탱크를 극저온 추진제 탱크 내부에 설치하는 극저온 저장 가압시스템을 사용한다. 본 연구에서는 가압제가 가압제 저장탱크에서 토출 될 때 강하되는 온도 변화를 실험 및 해석을 통하여 고찰하였다. 본 연구에 적용된 유체는 외부유체로 공기와 액체산소 그리고 가압제로 $GN_2$와 GHe를 각각 사용하였다.

샌드위치 가압을 이용하는 연기제어 시스템의 현장실험 사례 연구 (Case Study of a Field Test for a Smoke Control System Using Sandwich Pressurization)

  • 김정엽;안찬솔
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제30권5호
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    • pp.87-92
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    • 2016
  • 국내에서는 고층 및 복합 건축물이 다수 시공되고 있는 상황에서 화재시 실효성 있는 연기대응 기술의 확립이 요구되고 있으며, 고층 건축물에서 제연설비에 대한 대안으로서 샌드위치 가압을 이용하는 연기제어 시스템의 적용이 확대되고 있다. 샌드위치 가압을 이용하는 연기제어 시스템은 연기확산 방지와 원할한 피난환경 제공을 위해서 적정 층간차압과 이를 위한 급배기 풍량의 설계에 관한 자료가 확보되어야 한다. 본 논문에서는 이러한 연구의 일환으로서 샌드위치 가압을 이용하는 연기제어 시스템이 설치된 실제 건축물에서 수행한 현장실험의 과정과 결과를 제시하였다. 실험에서 화재층의 배기풍량과 상하부층의 급기풍량으로 시간당 6회의 환기횟수를 적용하였으며, 시스템 가동으로 화재층인 12층과 그 상부층인 13층 사이에 약 260 Pa의 압력차가 형성되었다. 이러한 압력차 형성은 피난 및 방화구획에 상당한 영향을 미치므로 이에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

열 나노임프린트 공정에서 가압조건이 패턴전사에 미치는 영향 (Effects of Pressurization Conditions on the Pattern Transfer in the Thermal Nanoimprint Lithography)

  • 이우영;이기연;김국원
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.15-20
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    • 2013
  • Nanoimprint lithography (NIL) is the next generation photolithography process in which the photoresist is dispensed onto the substrate in its liquid form and then imprinted and cured into a desired pattern instead of using traditional optical system. There have been considerable attentions on NIL due to its potential abilities that enable cost-effective and high-throughput nanofabrication to the display device and semiconductor industry. In this paper, a pressure vessel type imprinting system was used to imprint patterns with two type pressure values (25 bar, 30 bar) and two type pressure keeping times (5 min, 10 min). The height of transferred pattern and the thickness of residual layer were measured and effects of pressurization conditions - pressure and pressure keeping time - on the pattern transfer in thermal NIL were investigated.

Numerical study on Comparison of Self-Pressurization Behavior of Liquid Nitrogen Cryostat for Umbilical Cord Blood Storage System Design

  • Mahfud, M.I.;Phil, K.E.
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2009년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.409-414
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    • 2009
  • Since cryogens are stored at very low temperatures, the cryogenic storage systems are quite sensitive to heat leaks. Even though the vessel operated under sealed condition with vacuum insulation and reflective coatings are used, the heat leakage into the vessel is still unavoidable. Therefore, this paper concerns with numerical study of self-pressurization used to analysis the optimum design with the variation volume fraction, effect of heat flux and storage pressure of liquid nitrogen. The result shows that as the volume fraction increases, the pressure rise reduces and the relatively at atmosphere pressure is better than the higher one. In addition, higher heat flux leads the pressure rise increases faster than low one. The additional of heat pipe system to reduce the pressure rise rate also has been done. By this comparison, the optimum design for storage umbilical cord blood can be selected.

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압전유압펌프가 적용된 브레이크 회로의 가감압 특성을 이용한 압력 제어 (Pressure Control of Brake Circuit with Piezoelectric-hydraulic Pump Using Pressurization/Depressurization Characteristics)

  • 황용하;황재혁;배재성;권준용
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.8-15
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    • 2017
  • 본 논문에서는 압전유압펌프가 적용된 브레이크 등가 유압회로를 구성하고, 유압회로의 가감압 특성 실험 및 부하압 제어에 대한 연구를 수행하였다. 유압회로의 가감압 특성을 파악하기 위해 펌프 입력 전압에 따른 부하압 형성 실험을 수행하였고, 솔레노이드 밸브 특성이 감압에 미치는 효과를 파악하는 실험을 수행하였다. 가압 특성 실험을 통해 유압회로의 부하압 상승에 필요한 과도응답시간은 압력상승 구배를 조절하는 전압제어를 적용하여 개선할 수 있음을 확인하였고, 감압시는 솔레노이드 밸브 특성을 활용한 밸브 개폐시간 제어와 전압제어를 통해 과도응답시간 개선이 가능함을 확인하였다. 본 연구에서 개발된 제어기법을 적용하여 부하압 제어실험을 수행한 결과, 가압의 경우 10ms 이내로, 감압의 경우 30ms 이내로 과도응답시간을 개선할 수 있었다. 본 연구에서 제안된 부하압 제어기법은 압전유압펌프가 적용된 유압 브레이크 회로의 부하압을 제어하는데 매우 유용할 것으로 판단된다.

발사체 가압시스템용 극저온 헬륨가스 파이로밸브 개발시험 (Development Test of Pyro-Valve for Cryogenic Gaseous Helium in Pressurization System of Launch Vehicle)

  • 정용갑;한상엽;조인현
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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    • pp.293-297
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    • 2009
  • 극저온 가압제를 사용하는 가압시스템에서 가압제의 공급을 차단하기 위하여 많이 사용되고 있는 밸브로는 공압구동밸브나 솔레노이드밸브, 파이로밸브 등이 있다. 공압구동밸브와 솔레노이드밸브는 파이로밸브에 비하여 구조가 복잡하고 무게가 무거운 단점이 있어, 본 연구에서는 극저온 및 고압에 적용이 가능하고 구조가 비교적 간단하고 무게가 가벼운 극저온 헬륨가스용 파이로밸브를 개발하여 내압 및 기밀시험과 진동시험, 극저온 공급시험을 수행하였다.

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가압 판형 열교환기에 의한 수용액의 아이스슬러리 생성 (Ice Slurry Formation of a Solution in a Pressurized Plate Heat Exchanger)

  • 이동규;김병선;백종현;홍희기;강채동
    • 설비공학논문집
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    • 제18권7호
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    • pp.596-602
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    • 2006
  • Ice adhesion and blockage problems have been issued in continuous ice slurry making process. So we composed continuous ice slurry making device using a commercial small plate heat exchanger (PHX), and investigated character of ice formation. An experiment of ice formation was peformed with an aqueous solution of ethylene glycol 7 mass%. In the experiment, the effect of the pressurization on ice slurry formation during the cooling process was investigated. The pressurization test for the aqueous solution was performed by setting valves at the PHX inlet and outlet. At the results, the time of continuous ice formation increased as the pressure of the plate heat exchanger increased for cooling temperature of $-5^{\circ}C$. Also continuous ice formation at the cooling temperature of $-7^{\circ}C$ showed a possibility. It was found that the pressurization may contribute to suppress the dissolution of supercooled aqueous solution in the PHX.