• Title/Summary/Keyword: Water wall

Search Result 1,658, Processing Time 0.029 seconds

Overview of separate effect and integral system tests on the passive containment cooling system of SMART100

  • Jin-Hwa Yang;Tae-Hwan Ahn;Hong Hyun Son;Jin Su Kwon;Hwang Bae;Hyun-Sik Park;Kyoung-Ho Kang
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제56권3호
    • /
    • pp.1066-1080
    • /
    • 2024
  • SMART100 has a containment pressure and radioactivity suppression system (CPRSS) for passive containment cooling system (PCCS). This prevents overheating and over-pressurization of a containment through direct contact condensation in an in-containment refueling water storage tank (IRWST) and wall condensation in a CPRSS heat exchanger (CHX) in an emergency cool-down tank (ECT). The Korea Atomic Energy Research Institute (KAERI) constructed scaled-down test facilities, SISTA1 and SISTA2, for the thermal-hydraulic validation of the SMART100 CPRSS. Three separate effect tests were performed using SISTA1 to confirm the heat removal characteristics of SMART100 CPRSS. When the low mass flux steam with or without non-condensable gas is released into an IRWST, the conditions for mitigation of the chugging phenomenon were identified, and the physical variables were quantified by the 3D reconstruction method. The local behavior of the non-condensable gas was measured after condensation inside heat exchanger using a traverse system. Stratification of non-condensable gas occurred in large tank of the natural circulation loop. SISTA2 was used to simulate a small break loss-of-coolant accident (SBLCOA) transient. Since the test apparatus was a metal tank, compensations of initial heat transfer to the material and effect of heat loss during long-term operation were important for simulating cooling performance of SMART100 CPRSS. The pressure of SMART100 CPRSS was maintained below the design limit for 3 days even under sufficiently conservative conditions of an SBLOCA transient.

In-depth investigation of natural convection thermal characteristics of BALI experiment through Eulerian computational fluid dynamics code and comparison with Lagrangian code

  • Hyeongi Moon;Sohyun Park;Eungsoo Kim;Jae-Ho Jeong
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제56권1호
    • /
    • pp.9-18
    • /
    • 2024
  • In-vessel retention through external reactor vessel cooling (IVR-ERVC) is a severe accident management (SAM) strategy that has been adopted and used in many nuclear reactors such as AP1000, APR1400, and light water reactor etc. Some reactor accidents have raised concerns about nuclear reactors among residents, leading to a decrease in residents' acceptability and many studies on SAM are being conducted. Experiments on IVR-ERVC are almost impossible due to its specificity, so fluid characteristics are analyzed through BALI experiments with similar condition. In this study, computational fluid dynamics (CFD) via Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) and large eddy simulation (LES) for BALI experiments were performed. Steady-state CFD analysis was performed on three turbulence models, and SST k-ω model was in good agreement with the experimental measurement temperature within the maximum error range of 1.9%. LES CFD analysis was performed based on the RANS analysis results and it was confirmed that the temperature and wall heat flux for depth was consistent within an error range of 1.0% with BALI experiment. The LES CFD analysis results were compared with those of the Lagrangian-based solver. LES matched the temperature distribution better than SOPHIA, but SOPHIA calculated the position of boundary between stratified layer and convective layer more accurately. On the other hand, Lagrangian-based solver predicted several small eddy behaviors of the convective layer and LES predicted large vortex behavior. The vibration characteristics near the cooling part of the BALI experimental device were confirmed through Fast Fourier Transform (FFT) investigation. It was found that the power spectral density for pressure at least 10 times higher near the side cooling than near the top cooling.

마이크로 광학 패턴이 있는 차량용 후육 라이트 가이드의 CAE 및 사출성형에 관한 기초연구 (A study on CAE and injection molding of automotive thick-walled light guide with micro-optical patterns)

  • 이동원;김종수;이현화;이성희
    • Design & Manufacturing
    • /
    • 제17권3호
    • /
    • pp.8-14
    • /
    • 2023
  • In this study, basic research was conducted on manufacturing technology of thick-walled light guide a component that controls the light source of automobile lamps. As a preliminary study for manufacturing the final injection molded parts, a model for analyzing the influence of micro patterns on light guides is presented. The optical characteristics of the light guide were analyzed according to the change of the curvature radius of the micro-optical pattern, and the injection molding characteristics of the light guide according to the change of injection molding conditions were analytically evaluated. It was confirmed that the luminance uniformity improves as the R value decreases for changes in the micro-pattern R value, but it was confirmed that there are technical limitations in actual injection mold core processing and high-replication injection molding. Injection molding analysis showed that cooling channel design is very important compared to general injection molding due to thick-wall characteristics and thickness variation. It was also confirmed that the cooling channel has a great influence on the cycle time and birefringence result due to residual stress. As a result of analyzing the influence of filling time, holding condition, and cooling on shrinkage, it was found that the cooling water temperature has a significant effect on the shrinkage of ultra-fine light guide parts, and the holding condition also has a significant effect.

벽면 및 옥상에 식재된 여러 사초류의 생육반응 (Growth Characteristics of Several Carex L. Plants Planted on a Green Wall and Roof)

  • 심명선;김영재;이동석;권영한;김성식;강우창
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제20권2호
    • /
    • pp.162-168
    • /
    • 2011
  • 본 연구에서는 벽면녹화시스템에 식재된 사초류의 방위(광도)에 따른 생육반응 및 옥상녹화시스템에 식재된 사초류의 토양깊이에 따른 생육차이 등을 조사하고자 하였으며, 사초류가 다양한 형태로 활용될 수 있도록 기초적인 자료들을 제시하고자 하였다. 벽면녹화 및 일반컨테이너의 온도변화를 비교한 결과, 벽면녹화의 경우 온도가 낮아지는 것을 알 수 있었고, 주로 화창한 날씨가 유지된 8~9월 동안에 차이가 뚜렷하였다. 테스타시아사초, 에버골드 및 털대사초 등은 높은 광도에서 생육이 우수하고($0{\sim}1799{\mu}M{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$), 상록갈사초, 줄무늬사초, 대사초 및 흰줄무늬실사초는 낮은 광도에 적합한 것으로 판단되었다($0{\sim}786{\mu}M{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$). 광도가 낮을수록 식물의 색이 선명해져 관상가치가 증가하였는데, 본 연구에서는 무늬의 변화에 대한 고려가 이루어지지 않아 추가적인 연구가 이루어져야 할 것으로 사료되었다. 토양깊이별 수분함량은 10cm의 경우 배수층 없이 혼합용토로만 이루어져 높게 유지되는 것으로 나타났고, 대부분의 사초류들도 10cm 깊이에서 생육이 좋았다. 에버골드, 대사초 및 테사타시아사초등은 토양깊이 20cm에서 생육이 우수하였다. 흰줄무늬실사초와 털대사초 노란무늬종은 토양깊이 40cm에서 생육이 좋은 것으로 나타났다. 본 연구에서는 사초류가 10~20cm의 낮은 토심에서도 생육이 우수하여 옥상녹화 소재로 충분히 도입 가능할 것으로 판단되었다.

콩 종피의 형태적 특성과 호분층 세포의 효소활성 연구 (Morphological Characteristics of Seed Coat and Enzyme Activity of Aleurone Layers in Soybeans)

  • 박정화;김용욱
    • 한국작물학회지
    • /
    • 제33권2호
    • /
    • pp.112-121
    • /
    • 1988
  • 콩종피의 구조적 특성을 전자현미경과 광학 현미경으로 각기 관찰하였고 발아초기 수분흡수 단계에큰 가수분해효소의 활성, 배출 경로와 이에 대한 GA$_3$의 생리적 영향을 구명하고자 본 실험이 수행되었으며 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 콩종피는 크게 세층으로 구성되어 있으며 제일 안쪽에 호분층세포가 1열로 배열되어 있는 것을 보리에서와 같이 여러 층의 복합층으로 구성되어 있는 것과는 다른 구조적 특성을 보였고 이러한 특성이 품종간에 차이가 있는지에 대해서는 본 실험에서는 관찰되지 않았다. 2. 콩종피의 일부인 제의 중앙부위는 수분 및 가스의 흡수와 배출이 용이하도록 많은 망사로 구성되어 있었으며 이러한 구조적 특성이 hard seed에 대해서는 어떠한가에 대해 본 실험에서는 구명되지 못했으나 앞으로 이 분야에 대해서 보다 진전된 연구가 필요하다고 사료뒨다. 3. 콩종피를 증류수에 침지하여 Acid phosphatase의 활성변화를 측정한 결과 침지시간이 경과함에 따라 효소활성이 증가하는 경향을 보였고 이러한 활성의 차이가 품종간에는 유의성이 없었지만 단엽콩이 황금콩보다 다소 높은 경향이였다. 실제로 단엽콩이 황금콩보다 발아력이 높은 원인이 이러한 가수분해 효소의 활성차이에 있지 않을까 추정된다. 4. GA$_3$를 첨가하지 않은 배양처리에서 Acid phosphatase의 활성은 6시간부터 12시간까지는 호분세포 밖으로 배출된 것과 호분세포내에 남아 있는 것과는 거의 차이가 없이 같았으나 12시간이후부터 차이가 나타났고 18시간 배양처리에서 가장 효소의 활성이 높았다. 또한 배출된 효소의 활성양이 점차적으로 증가한 것은 호분층세포의 팽압이 증가함으로서 수동적 확산작용때물인 것으로 사료된다. 5. GA$_3$를 첨가한 배양처리에서 Acid phosphatase는 24시간 이후부터 호분층세포 밖으로 크게 배출되어 나왔고 반면 18시간 이후부터 호분층 세포내에 축적되어 있는 Acid phosphatase는 점차적으로 감소하였다. 이러한 결과는 초기 콩종자의 발아단계에서 GA$_3$의 역할은 종피의 호분세포막을 분해시켜 효소가 세포막을 뚫고 배출이 용역하게 하는 역할을 하는 것으로 추정된다.

  • PDF

우리 그물용 평면 그물감의 유수저항 (Flow Resistance of Plane Nettings for Net Cages)

  • 김태호;김대안;류청로
    • 한국수산과학회지
    • /
    • 제34권3호
    • /
    • pp.254-259
    • /
    • 2001
  • 프레임에 그물감을 부착하여 구성되는 우리형 구조물의 유수저항을 설계 도면으로부터 정확하게 산정하기 위한 기초 단계로 해서, 4가지 규격의 나일론 랏쉘 그물감과 2가지 규격의 PE 막매듭 그물감에 대해 회류 수조에서 수리 실험을 실시하고 저항 특성을 조사하였다. 또한 일정 기간 해중에 침지되어 생물이 부착한 그물감에 대해 저항을 측정한 기존의 실험 결과를 사용하여 그것의 저항계수를 구하고 생물이 부착되지 않은 그물감의 저항계수와 비교하였다. 실험에서 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 벽 면적이 S되는 그물감이 유속 U에서 받는 저항 R을 $R=kSU^2$으로 표시할 경우 저항계수 $k(kg{\cdot}s^2/m^4)$$R_e$에 따라 크게 달라지는데, $R_e$의 대표 치수로서 그물코의 면적에 대한 발의 체적의 비 $\lambda,$$$\lambda=\frac{{\pi}d^2}{2L\;sin\;2{\phi}}$$을 사용하면 (d: 그물실의 지름, L: 발의 길이, $2{\phi}$: 그물코의 전개각), k는 $R_{e}<180$의 영역에서는$$k=350(\frac{{\lambda}U}{v})^{-0.25}$$으로 주어졌고, $R_e{\geq}180$의 영역에서는 큰 변화 없이 $92\~102(kg{\cdot}s^2/m^4$) 범위의 값을 취하였다. 2. 실험에 사용한 그물감들에 대해 벽 면적 S에 대한 투영 면적 $S_n$의 비인 $S_n/S$를 계산하고, 그것을 저항계수 k와 비교한 결과 $$k=98.6(\frac{S_n}{S})^{1.19}$$이 얻어 졌다. 3. 해중에 30일간 침지하여 생물이 부착된 상태의 평면 그물감에 대한 k와 $S_n$와의 관계는 $$k=176(\frac{S_n}{S})^{1.65}$$으로 주어 졌다. 4. 그물감의 유수저항은 방오 도료를 도장하지 않은 그물감보다 도장한 그물감에서 약간 더 큰 경향이었으나, 그 차이는 무시해도 좋을 정도로 작았다.

  • PDF

설비공학 분야의 최근 연구 동향: 2014년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 (Recent Progress in Air-Conditioning and Refrigeration Research: A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2014)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제27권7호
    • /
    • pp.380-394
    • /
    • 2015
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2014. It is intended to understand the status of current research in the areas of heating, cooling, ventilation, sanitation, and indoor environments of buildings and plant facilities. Conclusions are as follows. (1) The research works on the thermal and fluid engineering have been reviewed as groups of heat and mass transfer, cooling and heating, and air-conditioning, the flow inside building rooms, and smoke control on fire. Research issues dealing with duct and pipe were reduced, but flows inside building rooms, and smoke controls were newly added in thermal and fluid engineering research area. (2) Research works on heat transfer area have been reviewed in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the results for thermal contact resistance measurement of metal interface, a fan coil with an oval-type heat exchanger, fouling characteristics of plate heat exchangers, effect of rib pitch in a two wall divergent channel, semi-empirical analysis in vertical mesoscale tubes, an integrated drying machine, microscale surface wrinkles, brazed plate heat exchangers, numerical analysis in printed circuit heat exchanger. In the area of pool boiling and condensing, non-uniform air flow, PCM applied thermal storage wall system, a new wavy cylindrical shape capsule, and HFC32/HFC152a mixtures on enhanced tubes, were actively studied. In the area of industrial heat exchangers, researches on solar water storage tank, effective design on the inserting part of refrigerator door gasket, impact of different boundary conditions in generating g-function, various construction of SCW type ground heat exchanger and a heat pump for closed cooling water heat recovery were performed. (3) In the field of refrigeration, various studies were carried out in the categories of refrigeration cycle, alternative refrigeration and modelling and controls including energy recoveries from industrial boilers and vehicles, improvement of dehumidification systems, novel defrost systems, fault diagnosis and optimum controls for heat pump systems. It is particularly notable that a substantial number of studies were dedicated for the development of air-conditioning and power recovery systems for electric vehicles in this year. (4) In building mechanical system research fields, seventeen studies were reported for achieving effective design of the mechanical systems, and also for maximizing the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included energy performance, HVAC system, ventilation, and renewable energies, piping in the buildings. Proposed designs, performance performance tests using numerical methods and experiments provide useful information and key data which can improve the energy efficiency of the buildings. (5) The field of architectural environment was mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment were related to the evaluation of work noise in tunnel construction and the simulation and development of a light-shelf system. The subjects of building energy were worked on the energy saving of office building applied with window blind and phase change material(PCM), a method of existing building energy simulation using energy audit data, the estimation of thermal consumption unit of apartment building and its case studies, dynamic window performance, a writing method of energy consumption report and energy estimation of apartment building using district heating system. The remained studies were related to the improvement of architectural engineering education system for plant engineering industry, estimating cooling and heating degree days for variable base temperature, a prediction method of underground temperature, the comfort control algorithm of car air conditioner, the smoke control performance evaluation of high-rise building, evaluation of thermal energy systems of bio safety laboratory and a development of measuring device of solar heat gain coefficient of fenestration system.

핵융합로부품 시험을 위한 고열부하 시험시설 KoHLT-1 구축 (Development of a High Heat Load Test Facility KoHLT-1 for a Testing of Nuclear Fusion Reactor Components)

  • 배영덕;김석권;이동원;신희윤;홍봉근
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.318-330
    • /
    • 2009
  • 본 한국원자력연구원에서는 국제열핵융합실험로(ITER)의 일차벽을 개발하기 위해 그라파이트 히터를 이용한 고열부하 시험시설 KoHLT-1(Korea Heat Load Test facility-1)을 구축하였으며, 현재 정상적으로 가동되고 있다. KoHLT-1의 주목적은 Be-CuCrZr-SS의 이종 금속이 HIP 방법에 의해 접합된 ITER 일차벽 mockup의 접합 건전성을 확인하는데 있다. KoHLT-1은 판형 그라파이트 히터, 냉각 jacket이 부착된 상자형 시험용기, 직류 전원, 냉각계통, He 기체 공급계통과 각종 진단계통으로 구성되어 있으며, 이 모든 시설은 Be 처리가 가능한 특수 정화계통이 설치된 실험실에 설치되었다. 그라파이트 히터는 두개의 시험 대상물 사이에 설치되며, 시험대상물과의 거리는 $2{\sim}3\;mm$이다. 시험 대상물의 크기와 요구되는 열유속에 따라 여러 가지의 그라파이트 히터를 설계, 제작하였으며, 전기 저항은 고온 운전 중에 $0.2{\sim}0.5{\Omega}$이 되도록 하였다. 히터는 100V/400 A의 직류전원에 연결되어 있으며, PC와 multi function module로 구성된 전류 조정계통에 의해 미리 프로그램되어 있는 패턴으로 전류를 자동 조절하게 된다. 두 시험대상물에 인가되는 열유속은 calorimetry법에 의해 냉각수의 입, 출구 온도와 유량을 측정하여 얻게 된다. 여러 가지 형태의 ITER 일차벽 Be mockups에 대해 고열부하 시험을 수행하였으며, 시험을 통하여 KoHLT-1 고열부하 시험 시설의 성능이 확인되었고, 24시간 이상의 연속 운전에 있어서도 그 신뢰성이 입증되었다.

Er:YAG 레이저를 이용한 법랑질 및 상아질 와동 형성시의 치수내 온도변화 (Intrapulpal Temperature Change during Cavity Preparation on the Enamel and Dentin with an Er:YAG Laser)

  • 양희영;김미은;김기석
    • Journal of Oral Medicine and Pain
    • /
    • 제30권4호
    • /
    • pp.457-464
    • /
    • 2005
  • 본 연구의 목적은 법랑질과 상아질에서 와동을 형성하는 동안 치수벽에서 발생하는 온도변화를 관찰하여 치수 손상 가능성을 평가하고자 하였고 조사반복율의 차이에 따른 영향도 함께 조사하고자 하였다. 발거된 건전 대구치에 access cavity를 형성하고 레진 block에 식립한 다음, 온도측정센서를 레이저가 조사될 치수벽에 위치시켰다. 레이저를 조사하는 동안 분사되는 물이 온도변화에 영향을 주지 않도록 하기 위해 레진을 이용하여 occlusal cap을 만들고 가운데 작은 구멍을 내어 온도측정센서가 들어갈 수 있도록 하였으며 치아의 내부는 생리식염수로 채웠다. 치아표본은 법랑질실험군과 상아질 실험군으로 나누고 각 군당 치아표본수는 5개로 하였다. 상아질군에서는 모든 표본의 상아질 두께를 일정하게 하기 위하여, 고속핸드피스를 이용하여 상아질 두께가 2 mm가 되도록 삭제하여 사용하였다. $3\;mm{\times}2\;mm$의 일정한 면적을 치면에 표시한 다음 와동을 형성하였는데, 법랑질군에서는 상아질 이 노출되는 순간까지, 상아질군에서는 상아질벽이 천공되는 순간까지 온도변화를 조사하였다. 조사방식은 접촉식(contact mode)으로 하였으며 레이저가 한번 조사되는 시간을 3초 이하로 유지하면서 와동을 형성하였다. 300 mJ의 펄스 에너지, 10, 15, 20 Hz의 조사반복율, 1.6 ml/min의 물분사량이 가해지는 조건에서 레이저 조사측의 온도변화를 측정하였다. 본 연구의 결과에 따르면, Er:YAG 레이저 조사시 적절한 양의 물분사가 이루어질 때, 즉 1.6 ml/min의 물분사량과 300 mJ의 펄스에너지의 조건에서 법랑질에서 와동형성시 10, 15, 20 Hz 의 조사반복율 모두에서 온도상승이 미미하여 치수손상을 야기할 만한 온도상승이 이루어 지지 않았고 세 군 간의 유의한 차이도 존재하지 않았다(p=0.358). 상아질에서의 와동형성시에는 조사반복율이 증가할수록 온도상승이 컸지만(p=0.001), 실제 온도상승은 여전히 치수손상을 야기 하지 않는 안전한 범위에 있었다. 결론적으로 적절한 양의 물이 레이저 조사면에 적절하게 분사되기만 하면 법랑질이나 상아질에 서의 와동형성은 안전하게 시행할 수 있을 것으로 생각된다.

여러가지 수복물의 polishing조건에 따른 치수 온도변화 (TEMPERATURE CHANGE IN THE PULP ACCORDING TO POLISHING CONDITION OF VARIOUS RESTORATIVE MATERIALS)

  • 백병주;박종하;양정숙;이승영;김재곤
    • 대한소아치과학회지
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.365-376
    • /
    • 1999
  • 수복물의 연마의 중요성에 대하여 많은 연구들이 이루어져 왔으며, 이는 수복물의 금속성질의 개선, 변연적합성의 증가 그리고 치태축적의 감소 등을 이유로 시행된다. 그러나 불행하게도 수복물에 대한 연마시 열의 발생으로 인하여 치수부위에 손상을 초래하므로 열의 발생을 최소화하려는 노력이 뒤따라야 할 것이다. 이에 본 연구에서는 수복물의 연마시 회전속도의 차이, 냉각제의 적용 유무, 여러 종류의 수복물의 차이, 간헐적인 연마와 연속적인 연마의 차이 그리고 잔존 상아질의 두께의 정도에 따른 치수내부에서의 열의 변화를 알아보기 위하여 발거된 구치에 5급 와동을 형성한 후 복합레진(Z100, 3M co), resin-modified GIC(Dyract, Fuji II LC) 그리고 아말감(Degussa) 등으로 충전하였으며, 다양한 조건에서의 연마를 시행, 치수내부에서의 열의 변화를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. Amalgam을 건조한 상태에서 연마시 다른 재료에 비해 가장 큰 치수내 온도 상승을 보였다(P<0.05). 그러나, Z100, Dyract Fuji II LC 간에는 간헐적 수복물 연마와 연속적인 수복물 연마 모두 어떤 경우든 유의차가 없었다(P>0.05). 2. 같은 조건으로 연마를 시행했을 때, 간헐적인 연마보다 연속적인 연마를 한 경우가 치수내 온도가 더 크게 상승하였다(P<0.01). 3. 아말감과 Dyract 에 있어서는 잔존 상아질의 차이에 따른 치수내 온도변화에 유의한 차이를 보였으나(P<0.01), Fuji II LC에 있어서는 유의성이 없었다(P>0.05). 4. 냉각제의 유무에는 관계없이 어떤 경우든 시간에 따른 온도 상승을 보였다. 그러나, 냉각제를 사용한 경우가 냉각제를 사용하지 않은 경우에 비해 온도 상승값이 훨씬 작았다(P<0.01).

  • PDF