• 대한환경공학회지
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• 제30권9호
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• pp.948-954
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• 2008

침지형 MBR 공정에서 막 오염과 플럭스 감소의 주요 원인인 케이크층에 의한 저항을 저감하기 위하여 분리막 모듈의 외부에 원통형 관을 도입하였다. 도입된 원통형관 안에 노즐과 산기관을 적용하여 공기 주입량에 따른 공기와 액체의 2상흐름(Two phase flow)중 slug 흐름을 유도하여 공기 방울에 의한 막세정의 효과를 비교 분석하였다. 실험결과 동일한 유량의 공기를 공급할 경우 노즐에서 발생한 공기방울이 원통형관으로 유입되면서 효율적인 slug 흐름을 형성으로 산기관을 사용한 공급 방식보다는 막오염 방지에 효과적이었음을 알 수 있었다. 그러나 노즐로 공급되는 공기의 유량을 최적화하지 않는다면 원통형 관의 벽 부분부터 활성슬러지 혼합액이 퇴적하게 되거나 막간에 슬러지가 퇴적되어 관 내부의 급격한 막힘 현상이 발생하여 일정시간이 경과하면, 오히려 산기관보다 급격한 막오염 현상을 나타냄을 알 수 있었다. 또한 원통형 관 내부에 침지된 분리막의 면적의 최적 비율, A$_m$/A$_t$가 비율이 존재하는 것을 확인할 수 있었다. 산기관의 경우에는 A$_m$/A$_t$ 비율이 0.27일 때 최소화된 막오염이 관찰된 반면에, 노즐의 경우에는 A$_m$/A$_t$ 비율이 0.55일 때 막오염이 최소값을 보였다. 따라서 상승하는 공기방울에 의한 막오염 저감효과는 관 내부의 중공사막이 차지하고 있는 비율, A$_m$/A$_t$에 크게 의존하고 있으며, 산기관과 노즐의 경우 그 최적비율은 각각 다름을 알 수 있었다.

• 토지주택연구
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• 제14권4호
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• pp.111-120
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• 2023

주거 공간에서의 시간 증가와 외부 미세먼지, 황사 등의 영향 그리고 코로나 19 이후에 실내 공기질에 대한 중요성이 점차 중요해지고 있다. 이를 해결하기 위해 주거 공간에서 기계환기의 영향이 중요해지고 있고, 국내에서는 시간당 환기횟수 0.5회에 대한 법적 기준이 있다. 하지만, 급배기구의 위치는 구체적인 기준이 없어서 관습적으로 사용되고 있다. 본 연구에서는 급배기구 위치에 따른 주거 공간의 환기 성능 영향을 분석하고자 하였다. 실험은 외부 영향을 최소화할 수 있는 대형 챔버안에 있는 목업주택에서 추적가스법 중 농도감소법을 이용해서 실제 현장시험을 진행하여 실험을 진행했다. 실험 결과 거실 공간에서 일반적으로 사용하는 급기구 2개, 배기구 2개 조합은 급기 1개 배기 2개 조합보다 공기연령이 낮았으며, 급기와 배기를 1개씩 사용하는 것보다 급기나 배기를 여러개 사용하는 것이 측정점에서 오차율이 적어 실내 환기성능이 유사한 것을 확인했다.

• 한국환경과학회지
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• 제27권3호
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• pp.219-225
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• 2018

This study was conducted to investigate the possibility of utilizing various types of nozzles and gas-liquid mixers to increase the dissolution rate of plasma gas containing ozone generated in a dielectric barrier plasma reactor. After selecting the air atomizing nozzle with the highest gas dissolution rate among the 13 types of test equipment, we investigated the influence of the operating factors on the air atomizing nozzle to determine the optimal plasma gas dissolution method. The gas dissolution rate was measured by a simple and indirect method, specifically, the measurement of KLa instead of direct measurement of ozone concentration, which requires a longer analysis time. The results showed that the KLa value of the simple mix of air and water was $0.372min^{-1}$, Which is 1.44 times higher than that ($0.258min^{-1}$) of gas emitted from a normal diffuser. Among the nozzles of the same type, the KLa value was highest for the nozzle having the smallest orifice diameter. Among the 13 types of devices tested, the nozzle with highest KLa value was the M22M nozzle, which is a gas-liquid spray nozzle. The relationship between water circulation flow rate and KLa value in the experimental range was linear. The air supply flow rate and KLa value showed a parabolic-type correlation, while the optimum air supply flow rate for the water circulation flow rate of 1.8 L / min is 1.38 times.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.15-24
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• 2014

This study conducted a computational fluid dynamics(CFD) analysis to find an appropriate diameter or sectional area of air ducts and fluid pipes which have an electromagnetic pulse(EMP) shied to protect indoor electronic devices in special buildings like military fortifications. The result shows that the optimized outdoor air intake size can be defined with either the ratio of the maximum air velocity in the supply duct to the air intake size, or the shape ratio of indoor supply diffuser to the outdoor air intake. In the case of water channel, the fluid velocity at EMP shield with the identical size of the pipe, decreases by 25% in average due to the resistance of the shield. The enlargement of diameter at the shield, 2 step, improves the fluid flow. It illustrated that the diameter of downstream pipe size is 1step larger than the upstream for providing the design flow rate. The shield increases friction and resistance, in the case of oil pipe, so the average flow velocity at the middle of the shield increase by 50% in average. In consideration of the fluid viscosity, the oil pipe should be enlarged 4 or 5 step from the typical design configuration. Therefore, the fluid channel size for air, water, and oil, should be reconsidered by the engineering approach when EMP shield is placed in the middle of channel.

• 한국추진공학회지
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• 제19권3호
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• pp.73-82
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• 2015

본 연구에서는 소형 액체로켓엔진을 사용하여, 약 25 km(0.025 bar) 고도의 대기압 환경을 조성할 수 있는 초음속 디퓨저와 이젝터 조합의 고공시험 설비를 구축하였으며, 설비의 성능 검증 차원에서 소형 액체로켓엔진 고공환경 모사시험을 수행하였다. 시험 설비는 고공환경 모사장치와 추진제 공급설비 그리고 냉각수 공급설비로 구성된다. 본 고공시험 설비로 약 27 km(0.021 bar) 고도에 해당하는 대기 압력을 성공적으로 구현하였으며, 이때 소형 액체로켓엔진에서 발생하는 추력 성능을 확인하였다.

• Membrane and Water Treatment
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• 제10권4호
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• pp.307-311
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• 2019

The ejector type microbubble generator, which is the method to supply air to water by using cavitation in the nozzle, does not require any air supplier so it is an effective and economical. Also, the distribution of the size of bubbles is diverse. Especially, the size of bubbles is smaller than the bubbles from a conventional air diffuser and bigger than the bubbles from a pressurized dissolution type microbubble generator so it could be applied to the aeration tank for wastewater treatment. However, the performance of the ejector type microbubble generator was affected by hydraulic pressure and MLSS(Mixed Liquor Suspended Solid) concentration so many factors should be considered to apply the generator to aeration tank. Therefore, this study was performed to verify effects of hydraulic pressure and MLSS concentration on oxygen transfer of the ejector type microbubble generator. In the tests, the quantity of sucked air in the nozzle, dissolved oxygen(DO) concentration, oxygen uptake rate(OUR), oxygen transfer coefficient were measured and calculated by using experimental results. In case of the MLSS, the experiments were performed in the condition of MLSS concentration of 0, 2,000, 4,000, 8,000 mg/L. The hydraulic pressure was considered up to $2.0mH_2O$. In the results of experiments, oxygen transfer coefficient was decreased with the increase of MLSS concentration and hydraulic pressure due to the increased viscosity and density of wastewater and decreased air flow rate. Also, by using statistical analysis, when the ejector type microbubble generator was used to supply air to wasterwater, the model equation of DO concentration was suggested to predict DO concentration in wastewater.

• 설비공학논문집
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• 제17권1호
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• pp.33-38
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• 2005

This study has been conducted to investigate flow characteristics of a micropump with piezoelectric materials. In this study, the change of flow rates has been investigated for different positions of the inlet and outlet and for different distances between them. The FSI(Fluid Structure Interaction) method has been employed for numerical analysis of the piezoelectric diffuser/nozzle based micropump. It has been found that time averaged flow rate is greater in the case that distance between the inlet and outlet is longer. For the cases where the positions of the inlet are different with the position of the fixed outlet at the center, the flow rate is increased as the inlet is located farther from the center. This study may supply fundamental understandings for the design and analysis of the prototypes of piezoelectric micropumps.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2009년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.1288-1293
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• 2009

The TES (Thermal Energy Storage) cooling system utilizing cheaper off-peak electricity has been applied just for building air-conditioning currently and causes limitation of usage rate and inefficiency of national resources utilization. In this regard, more says the necessity to apply TES system in industrial cooling system which is longer using period and wider usage. In this study, we will approve the technical and economical improvement in efficiency of industrial cooling system applied TES system by utilizing cheaper off-peak electricity and it will attribute the promotion of TES system and stabilization of supply and demand of electric power by proving the necessity to develop more efficient industrial cooling system by combining TES system.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제31권8호
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• pp.939-946
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• 2007

The purpose of this study is to measure and analyze the ship's indoor thermal conditions and also to integrate experimental database of those, supplied and controlled by ship's HVAC. On this study, temperature, humidity and air volume of 6 different needs' cabin are measured on a newly-launched training ship during 2nd through 5th of April, 2007. Followings are the results of this study. (1)Because only partial loads are needed in spring season, the air volume from diffusers are measured as below 20%. (2)The temperatures are ranged between $20{\sim}25^{\circ}C$ and those are within comfort temperature range proposed by AHREA. (3)But humidities in cabins are very low and it could be the reason of a cold and/or a skin disease. (4)From the student cabins' measurements which have different supply diffuser(s), it is clear that the design is suitable for this case. (5)Because of low humidity, only 16.1% among the measured data are satisfied with the comfort standard range proposed by ASHREA. To improve the predictability and the comfort, HVAC should maintain the humidity as $40{\sim}60%$.

• 한국습지학회지
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• 제12권2호
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• pp.25-33
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• 2010

본 연구에서는 국내 최대 인공습지인 시화호 인공습지에서 수질정화기능 향상을 위해 수립된 3개의 방안 (물 흐름 개선방안, 혐기성환경 개선을 위한 산소공급장치 설치방안, 탁도유발 물고기 제어방안)에 대한 효율평가 및 습지의 적용성을 제시하였다. 인공습지 하류구역(가로 122m${\times}$세로 103m)에 설치한 물 흐름 유도시설에 의한 BOD, SS, TN, TP의 평균 제거효율은 12.8~7.4%로 나타났으며, BOD가 가장 높은 제거효율을 보였다. 이는 습지내 물흐름이 수질정화기능 향상에 매우 중요하며, 시화호 인공습지와 같이 규모가 큰 습지의 경우 유출부의 일부 구간에 물 흐름 개선만으로도 습지의 수질정화기능을 향상시킬 수 있음을 시사한다. 산소공급장치 가동 후 DO농도 증가율이 산기식폭기장치에서 15.5%과 표면폭기장치에서 37.2%를 보였고, 습지내 DO 농도가 낮은 구역에 한하여 새벽시간에 운영하는 것이 효율적인 것으로 사료된다. 그리고 물고기를 포획을 한 실험군과 대조군의 평균 탁도가 6.2 NTU와 10.6 NTU로 물고기 포획에 의해 41.5%의 탁도 제거효율을 보였다. 습지내 어류현황과 하류부의 탁도에 대한 지속적인 모니터링을 통한 체계적인 어류관리 방안이 필요할 것으로 본다.