• 제목/요약/키워드: Three-tank System

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사파중 진동수주형 파력발전장치의 성능평가 (Performance of Oscillating Water Column type Wave Energy Converter in Oblique Waves)

  • 김길원;현범수;홍기용;류진
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.182-188
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    • 2014
  • 진동수주형 파력발전시스템의 성능은 OWC챔버의 형상 뿐만 아니라 입사파의 각도와 터빈의 효과로 인한 압력강하등과 같은 작동환경의 영향도 받는다. 기존의 대부분 연구들은 파랑에너지 흡수효율에 초점을 맞췄기 때문에 입사파 방향이 OWC챔버 입구면과 직각을 이룬다는 가정 하에 수행되었다. 하지만 실해역에서는 입사파가 해양환경에 따라 사파의 형태로 입사하게 될 것이고, 고정식 구조물인 경우에는 그 영향이 더욱 지배적이다. 본 논문은 실험 및 수치해석적인 방법으로 사파중 OWC챔버의 성능에 대하여 고찰하였다. 실험은 3차원 조파수조를 이용하여 다양한 입사파 각도조건에서 수행하였다. 터빈의 영향을 고려하기 위하여 오리피스를 적용하여 챔버내 진동수주의 수위 변동을 계측하였다. VOF모델을 기반으로 한 수치조파수조를 구축하여 실험과 동일한 조건으로 계산을 수행하여 실험결과와 비교분석하여 공기실과 그 인근의 유동변화를 고찰하였다.

Conceptual design and analysis of rotor for a 1-kW-Class HTS rotating machine

  • Kim, J.H.;Hyeon, C.J.;Quach, H.L.;Chae, Y.S.;Moon, J.H.;Boo, C.J.;Kim, H.M.
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.45-50
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    • 2017
  • This paper presents a conceptual design and analysis for a 1-kW-class high-temperature superconducting rotating machine (HTSRM) rotor. The designed prototype is a small-scale integration system of a HTSRM and a HTS contactless rotary excitation device (CRED). Technically, CRED and HTSRM are connected in the same shaft, and it effectively charges the HTS coils of the rotor field winding by pumping fluxes via a non-contact method. HTS coils in rotor pole body and toroidal HTS wire in CRED rotor are cooled and operated by liquid nitrogen in cryogen tank located in inner-most of rotor. Therefore, it is crucial to securely maintain the thermal stability of cryogenic environment inside rotor. Especially, we critically consider not only on mechanical characteristics of the rotor but also on cryogenic thermal characteristics. In this paper, we conduct two main tasks covering optimizing a conceptual design and performing operational characteristics. First, rotor parameters are conceptually designed by analytical design codes. These parameters consider to mechanical and thermal performances such as mechanical strength, mechanical rigidity, and thermal heat losses of the rotor. Second, mechanical and thermal characteristics of rotor for 1-kW-class HTSRM are analyzed to verify the feasible operation conditions. Hence, three-dimensional finite element analysis (3D-FEA) method is used to perform these analyses in ANSYS-Workbench platform.

해양 파력 발전 시스템 설계를 위한 부유체 거동에 관한 연구 (Study on the Motion of Floater Structure for Design of Wave Energy Generation in Ocean)

  • ;;박영규;정호윤;최윤환;이연원
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제35권5호
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    • pp.632-639
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    • 2011
  • 해양 파력 발전 시스템의 설계를 위하여 본 연구에서는 6-자유도운동해석 기법을 적용한 3차원 CFD 해석으로 두 개의 부유체에 대한 거동을 유입되는 파의 성질에 따라 해석하였다. 수조모델내에서의 파의 생성형상을 현재 실험에서 가장 많이 사용되는 피스톤 형식의 조파기와 동일한 형태의 파를 생성하였으나 얕은 수심으로 인하여 바닥면에서 생성되는 에크만 경계층에 의해 파의 에너지가 감쇄되는 현상을 보였다. 생성된 파를 이용하여 파장에 따른 부유체의 거동을 계산한 결과 파장이 5m인 경우 부유체의 최대 진폭은 0.3m, 파장 1m인 경우 최소 진폭은 0.15m 그리고 파장 6m인 경우 부유체간 최대 거리는 1.06m로 계산되었다.

하악골절 환자에서 악관절강내 활액의 $PGE_2$ 농도 분석 (ANALYSIS OF $PGE_2$ CONCENTRATION IN SYNOVIAL FLUID ASPIRATES FROM TMJS OF PATIENTS WITH MANDIBULAR FRACTURE)

  • 이기혁;김수관;김명수
    • Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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    • 제27권3호
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    • pp.204-208
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    • 2001
  • The purpose of this study is to examine the change of enzymeimmuno-assay for $prostaglandinE_2$ in the synovial fluid lavage specimen of patients with mandibular fracture patients without condylar fracture. For this study, fourteen patients (eight males, six females) with mandibular fractures without condylar fracture was investigated to analyse the synovial fluid from upper temporomandibular joint cavities. Synovial fluid was collected from TMJ cavities of mandibular fracture patients before open reduction and after one week of open reduction, and then stored in liquid nitrogen tank after centrifuge. Two synovial fluid lavage samples of TMJs of 2 asymptomatic served as normal controls referred from other data. The concentrations of $PGE_2$ were measured by use of $PGE_2$ EIA System ($Amersham^{(R)}$). The following results were obtained: 1) In nine patients, the concentrations of $PGE_2$ are lower after open reduction than before. 2) In three patients, the concentrations of $PGE_2$ are higher after open reduction than before. 3) There was no statistical significant between the preoperative group and postoperative 7 days (p>0.05), but there was some difference between the two groups. In conclusion, the results suggest that $PGE_2$ probably does not play as important role in the harm of TMJ.

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16S rRNA 염기서열을 이용한 낮은 용존산소농도에서 발생한 벌킹슬러지의 우점종 분석 (Analysis of Dominant Microorganisms of Bulking Sludge at Low Dissolved Oxygen Concentration using 16S rRNA Sequences)

  • 김윤중;박은혜;김규동;남경필;정태학
    • 한국물환경학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.506-511
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    • 2004
  • Maintaining dissolved oxygen (DO) at sufficiently low concentration in the aeration tank at a wastewater treatment plant (WWTP) is essential for reduction of the costs of operation and maintenance. On the other hand, the low DO level may result in adverse effect on the integrity of the activated sludge, A typical and disastrous outcome frequently experienced is the outgrowth of filamentous microorganisms, which is called as filamentous bulking, In addition to the traditional methods such as sludge settleability and microscopic observation of the culture, molecular techniques including polymerase chain reaction (PCR) amplification followed by 16S rRNA sequencing were applied to identify filamentous bacteria present in bulking sludge under a condition of low DO concentration, Two morphologically distinct groups, presumably consisting of Sphaerofilus nafans, and Eikelboom Type 1701 or Type 1851, were identified through microscopic observation. They were further confirmed by subsequent 16S rRNA sequencing. Dominant filamentous bacteria identified by the molecular techniques were consisted of three major groups. Sequences of partial 16S rRNA cloned showed that the filamentous bulking organisms were closely related to Eikelboom Type 021N and Eikelboom Type 1701, and Sphaerotilus natans, respectively. Molecular methods were found to possess a strong potential of direct examination of the microbial community of an activated sludge system.

염료 분해균 증대를 통한 Pilot Plant에서의 담체 내 미생물 생태와 색도처리에 미치는 영향 (Effect of Dye-Degrading Microbes' Augmentation on Microbial Ecosystem of the Fluidizing Media and Color Treatment in a Pilot Plant)

  • 김정태;이건;박도현;강경환;김중균;이상준
    • 한국환경과학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.681-695
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    • 2014
  • In a pilot-scale dyeing wastewater treatment using two-type fluidizing media, each thickness of biofilm was 15 and 30 ${\mu}m$, respectively. The numbers of protozoa inhabited in small-size (PEMT A) and big-size (PEMT B) media were $7.5{\times}10^4$ and $1.25{\times}10^5$ cells/ml, respectively, and dominant species were Entosiphon sulcatus var sulcatus in PEMT A and Chlamydomonas reinhardtii in PEMT B, respectively. Flask experiments using the two media revealed that the percentages of color removal were 25.8% in PEMT A and 27.1% in PEMT B after 72-h cultivation, indicating the necessity of bioaugmentation. Experiments for bioaugmentation effect on color removal were carried out in the pilot-scale treatment for 75 d by three-step operation under the control of wastewater loading rate and microbial input rate. Dye degradation occurred mainly in the second reaction tank, and the attachment of augmented dye-degrading microorganisms to media took at least 35 d. Final value of chromaticity in effluent was 227, meeting the required standard. Therefore bioaugmentation onto media was good for color treatment. In summary, thickness of biofilm formed on the media depended upon the size of media, resulting in different ecosystem inside the media. Hence, this affected microbial community and color treatment further. Accordingly, the reduction of operation cost is expected by efficient color-treatment process using bioaugmented media.

차량용 LNG 연료 용기의 내진동 단열지지구조 설계 및 최적화 (Design and Optimization of Vibration-resistant and Heat-insulating Support Structure of Fuel Cylinder for LNG Vehicles)

  • 권현욱;황인철
    • 한국가스학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.6-11
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    • 2014
  • 차량용 LNG 연료 용기의 내진동 단열 지지구조 최적화 설계 개발을 위하여 종래의 해외특허구조 설계를 기본으로 한 특성요인도 분석으로 용기의 내조 및 외조 지지부 구조설계의 주요 설계 인자를 도출하였다. 도출된 설계인자 중에서 우선적으로 지지 봉재의 직경과 단열 격판 연결부 곡률을 대상으로 하여 최적화를 수행하였다. 차량용 LNG 연료 용기 설계안에 대한 평가를 위해 설계안을 MSC/MARC 상용유한 요소해석 패키지를 활용하여 유한요소 모델링하여 진동모드해석과 열전달 및 열응력해석을 수행하였다. 최적화 설계 결과를 통하여 도출된 설계안은 고유진동해석을 통한 1차 모드 고유진동수(1st Mode Natural Frequency), 열전달해석을 통한 초저온 용기 내조 외조간 지지부를 통한 총전열량 및 열응력해석을 통한 최대 Von-Mises 응력이 모두 설계 목표치를 만족하였으며, 개발된 설계안에 따라 차량용 LNG 연료 용기의 제작하여 3차원 진동 시험과 단열성능 시험을 통해 설계를 검증하였다.

일부 종합병원 중앙공급실에서의 Ethylene Oxide 노출에 관한 연구 (A Study on Worker Exposure to Ethylene Oxide in Central Supply Sterilizing Room of Hospital)

  • 서상옥;백남원
    • 한국산업보건학회지
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    • 제5권1호
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    • pp.68-86
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    • 1995
  • This study was conducted at five Ethylene Oxide(EO) sterilizing processes in hospitals located in Seoul from August 8 to August 30, 1994. The main purposes of this study were to assess the TWA(Time Weighted Average) and short term exposures to EO and to evaluate factors affecting EO concentrations in sterilizing room. Results are summarized as follows. 1. The TWA concentrations of the sterilizing operators ranged from <0.005ppm to 3.04ppm and those of two sterilizing rooms out of five exceeded 1ppm, the Korean and ACGIH standards. 2. When the door of the sterilizer is opened at the end of the sterilization cycle, the short term concentrations of operators ranged from <0.005ppm to 11.4ppm, and those of three sterilizing room out of five exceeded 5ppm, the ACGIH short term exposure limit(STEL). The short term concentrations of area samples ranged from 0.24ppm to 49.2ppm and those of four sterilizing room out of five exceeded 5ppm. 3. Factors affecting EO exposure level were aeration type, the location of storage site for sterilized item, amount of gas, use period of sterilizer(p<0.005). 4. Following recommendations are suggested to minimize exposure to EO. The use of EO gas should be reduced by using another available sterilization methods, and the sterilizers and gas tank storage site should be isolated from, other work areas. Combination of local and general ventilation system should be installed. Metal carts or baskets for sterilization load should be used, and work environment and medical monitoring should be performed regularly.

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선형계획법을 이용한 정수장 취수계획 최적화 (Optimization of water intake scheduling based on linear programming)

  • 정기문;이인도;강두선
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제52권8호
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    • pp.565-573
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    • 2019
  • 본 연구에서는 지능형 정수장 운영시스템 개발 연구의 일환으로 선형계획법(Linear Programming, LP)을 이용한 정수장 취수계획 최적화 모형을 개발하였다. 개발된 최적화 모형은 원수의 정수처리비용의 최소화를 목적함수로 설정하였으며, 취수 후 정수처리에 소요되는 지연시간과 시간별 전력단가를 고려하여 취수가능량, 예측수요량, 정수지 운영수위 등의 제약조건을 만족하는 최적 취수계획을 제시하였다. 국내 H 정수장을 대상으로 경제적이고 안정적인 정수장 운영을 위해 세 가지 최적화 전략을 적용하고, 그 결과를 경제성과 안정성 측면에서 비교, 분석하였다. 개발 모형은 국내 정수장의 보다 효율적인 취수계획 수립을 위한 의사결정 지원시스템의 형태로 실무에서 활용이 가능할 것으로 기대된다.

월파형 파력발전구조물의 월파 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study of Wave Overtopping Characteristics on the Structure for Wave Overtopping Power Generating System)

  • 신승호;홍기용
    • 한국항해항만학회지
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    • 제30권8호
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    • pp.649-655
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    • 2006
  • 연안으로 입사해 들어오는 파랑은 월파형 파랑제어구조물에 의해 증폭, 월파되어 구조물 배후의 유수지에 위치 에너지로 저장될 수 있으며, 수두차의 형태로 저장된 위치에너지는 초저낙차 수차 터빈을 통해 전기에너지로 변환될 수 있다. 본 연구는 이와 같은 월파형 파력발전에 있어서 주어진 입사파 조건에 대해 최대 월파 유량을 획득하는 월파형 파랑제어구조물의 최적 형상을 도출하기 위한 실험적 연구이다. 월파형 파랑제어구조물의 형상 도출을 위한 수조 실험은 삼차원 조파 수조에서 이루어졌으며, 평면 파랑 집중 형상을 가진 삼차원 구조물의 형상은 5가지의 종류로 제작되었다. 파랑제어구조물은 신과 홍(2005)에서 제안한 월파형 파랑제어구조물의 이차원 단면 형상을 토대로 수로폭 및 수렴각을 가진 삼차원 형상으로 확장한 것이다. 본 삼차원 월파실험에서는 20개의 입사파 조건과 각각의 파에 대한 $0^{\circ},\;15^{\circ},\;30^{\circ}$의 상대 입사각을 부여하여 계측된 월파량을 분석하였다.