• 제목/요약/키워드: mixing water

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온수 추출에 따른 유동 및 혼합 특성에 관한 연구 (A Study on Flow and Mixing Caracteristics according to Hot Water Extraction)

  • 장영근;박이동;김철주;황영규
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 1995년도 춘계학술발표회 초록집
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    • pp.53-59
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    • 1995
  • In a hot water extraction process, the flow pattern of upper region in a storage tank is a major reason of mixing between hot water and cold water. In this study, the temperature distribution in a storage tank was measured to predict the flow pattern of upper region, and the degree of stratification was analysed to the variables dominating a extraction process. And also, it was found that the degree of stratification improved expecially in a low flow rate in case of using modified distributor I(DMI) as a outlet port type.

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한국 남해의 초겨울 해황과 관련한 표층 부유물질의 분포 (Suspended Particulate Matter of the Surface Water in Relation to the Hydrography in the South Sea of Korea in Early Winter)

  • 최용규
    • 한국환경과학회지
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    • 제14권11호
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    • pp.1063-1069
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    • 2005
  • 2004년 12월 2일부터 8일까지 한국 남해의 표층 부유물질의 분포를 초겨울의 해황과 관련하여 조사하였다. 쓰시마와 제주도를 잇는 지선을 중심으로 전선이 형성되었으며, 이 전선을 중심으로 한국 남해의 연안수와 외양의 쓰시마난류수로 구분되었다. 연안역은 표층에서 저층까지 거의 균일한 수괴 분포를 보였으며, 외양은 성층이 형성되어 있었다. 그리고 부유물질은 연직혼합된 연안역에서는 5.0-6.5 mg/l였으며, 성층이 형성된 외양역은 4.5-5.0 mg/1의 분포를 나타내었다. 초겨울 한국 남해는 표면 냉각 효과와 바람에 의해서 저층의 부유물질이 충분히 재부유할 수 있는 환경이었음을 나타내고 있었다. 또한 관측 기간동안 비록 조류가 비교적 약한 소조기 이었음에도 불구하고 열플럭스에 의한 냉각효과와 바람에 의한 혼합 효과가 강하여 표층과 저층이 혼합하기에 용이하였음을 나타내었다. 이에 따라 수심이 얕은 연안역에서는 저층 퇴적물의 재부유에 의해서 부유 물질이 증가될 수 있음을 시사하고 있었다.

전산유체역학를 이용한 급속혼화공정 교반효과 및 유동 평가 (Evaluation of the mixing and Hydrodynamic Behavior in rapid mixing stage on using Computational Fluid Dynamics)

  • 조영만;유수전;유평종;김대영;황보봉형
    • 상하수도학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.799-810
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    • 2009
  • With time, the stable management of turbidity is becoming more important in the water treatment process. So optimization of coagulation is important for the improvement of the sedimentation efficiency. we evaluated the mixing and hydrodynamic behavior in the coagulation basin using Computational Fluid Dynamics (CFD). The items for evaluation are a location and the speed of agitator and angle of an injection pipe. The results of the CFD simulation, the efficacy of mixing in the coagulation basin was not affected according to one or two injection pipe and angle of an injection pipe. If there is a agitator near outlet of coagulation basin, the efficacy of mixing don't improve even though the speed of agitator increase. So location of agitator is perfect when it locate center at the inlet stream. The coagulation basin at this study, the proper speed of agitator is form 20rpm to 30rpm.

The differences in the potential energy anomaly for analyzing mixing and stratification between 2D and 3D model

  • Minh, Nguyen Ngoc;Hwang, Jin Hwan
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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    • pp.240-240
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    • 2015
  • As Simpson et al. (1990) emphasized the importance of the straining process in the stratification and mixing in the estuarine circulation process, various researches have investigated on the relative contribution of each process to the overall potential energy anomaly dynamics. However, many numerical works have done only for two dimensional modeling along channel or the short distance cross sectional three dimensional simulations as Burchard et al. (2008) and the estuarine channel was not simulated so far. But, in the study on the physics of shallow coastal seas, spatial dimension in the three dimensional way affects significantly on results of a particular numerical model. Therefore, the comparison of two and three dimensional models is important to understand the real physics of mixing and stratification in an estuary. Also, as Geyer and MacCready (2013) pointed out that the lateral process seems to be important in determining the periodic stratifications, to study such process the three dimensional modeling must be required. The present study uses a numerical model to show the signification roles of each term of the time-dependent dynamic equation for the potential energy anomaly (PEA) in controlling along and lateral channel flows and different stratification structures. Moreover, we present the relationships between the ${\Phi}$-advection, the depth mean straining, vertical mixing and vertical advection can explain well how water level, salinity distribution and across velocity 2D model are slightly different from 3D.

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수치모델에서 레이더 자료동화가 강수 예측에 미치는 영향 (The Effect of Radar Data Assimilation in Numerical Models on Precipitation Forecasting)

  • 이지원;민기홍
    • 대기
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    • 제33권5호
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    • pp.457-475
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    • 2023
  • Accurately predicting localized heavy rainfall is challenging without high-resolution mesoscale cloud information in the numerical model's initial field, as precipitation intensity and amount vary significantly across regions. In the Korean Peninsula, the radar observation network covers the entire country, providing high-resolution data on hydrometeors which is suitable for data assimilation (DA). During the pre-processing stage, radar reflectivity is classified into hydrometeors (e.g., rain, snow, graupel) using the background temperature field. The mixing ratio of each hydrometeor is converted and inputted into a numerical model. Moreover, assimilating saturated water vapor mixing ratio and decomposing radar radial velocity into a three-dimensional wind vector improves the atmospheric dynamic field. This study presents radar DA experiments using a numerical prediction model to enhance the wind, water vapor, and hydrometeor mixing ratio information. The impact of radar DA on precipitation prediction is analyzed separately for each radar component. Assimilating radial velocity improves the dynamic field, while assimilating hydrometeor mixing ratio reduces the spin-up period in cloud microphysical processes, simulating initial precipitation growth. Assimilating water vapor mixing ratio further captures a moist atmospheric environment, maintaining continuous growth of hydrometeors, resulting in concentrated heavy rainfall. Overall, the radar DA experiment showed a 32.78% improvement in precipitation forecast accuracy compared to experiments without DA across four cases. Further research in related fields is necessary to improve predictions of mesoscale heavy rainfall in South Korea, mitigating its impact on human life and property.

석탄회 조립물 혼합비율에 따른 오염 퇴적물의 간극수 수질 변화에 관한 연구 (A Study on Changes in Pore Water Quality of Polluted Sediment due to Mixing Ratio of Granulated Coal Ash)

  • 이인철;우희은;김경민;이준호;김경회
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제30권5호
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    • pp.201-206
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    • 2018
  • 본 연구에서는 석탄회 조립물의 혼합비율에 따른 오염 퇴적물의 간극수 수질 변화를 조사하였다. 석탄회 조립물의 혼합비율을 각각 퇴적물 체적비의 0%, 10%, 30%, 50%로 구성하여 메조코즘 실험을 수행하였다. 하계 및 동계에 퇴적물의 성상 변화를 분석한 결과에 따르면, 혼합 비율이 증가함에 따라 pH가 증가하는 것으로 나타나 석탄회 조립물은 산성화된 퇴적물을 중화시키는데 기여할 수 있을 것으로 판단된다. 인산염 및 암모니아 농도는 혼합비 30%, 50%에서 대조구 대비 유의하게 감소하였다(p < 0.05). 황화수소 농도는 혼합비 10%에서 72% 감소되었으며, 혼합비 30%, 50%에서는 황화수소가 검출되지 않았다. 퇴적물의 산소소비속도를 측정한 결과 혼합비 30%, 50%에서 산소소비속도가 가장 느린 것으로 나타났다. 본 연구를 통해 석탄회 조립물은 사용량에 비례하여 오염 퇴적물의 간극수 수질을 변화시킬 수 있는 재료임을 확인하였다. 그러나 혼합비 30%와 50% 간의 효과가 크게 다르지 않은 것으로 나타나 경제적인 측면을 고려했을 때 퇴적물 체적의 30%만큼 혼합하는 것이 적합한 것으로 결론지을 수 있다.

부유사 지표로 초음파산란도를 활용한 합류부 3차원 수체혼합 특성 도출 (Characterizing three-dimensional mixing process in river confluence using acoustical backscatter as surrogate of suspended sediment)

  • 손근수;김동수;곽성현;김영도;류시완
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제54권3호
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    • pp.167-179
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    • 2021
  • 하천 합류부는 두 하천이 만나 형성되는 지역으로 합류부 구간의 혼합 매커니즘을 이해하기 위해서는 지류의 다양한 유입조건에 따른 본류와의 수체혼합의 공간적인 패턴을 분석하는 것이 중요하다. 그러나, 대부분의 합류부 연구들은 실측을 통한 현장데이터를 획득하기 어렵기 때문에 수리 및 수질 수치모형을 통한 연구가 주로 수행되어 왔다. 본 연구에서는 지류와 본류의 합류의 혼합 현상을 규명하는 인자로 유속과 수심 등 기본적인 수리학적 인자들 외에 최근 하천 유사측정을 위해 부유사농도의 지표로 연구되고 있는 ADCP의 초음파산란도를 활용하여 합류부에서 상이한 유사특성을 가진 두 수체가 혼합되는 양상을 측정하여 합류부의 혼합 특성을 해석하고자 하였다. 초음파산란도는 부유사와 관련되는 인자로 SonTek ADCP 이동식으로 측정된 초음파산란도(SNR)자료를 빔퍼짐에 대한 보정, 물에 의한 흡수를 고려하여 보정한 후 3차원 혼합거동의 공간적인 분포를 도출하였다. 그리고 측정기간 중 드론(UAV), LISST를 이용하여 합류부의 혼합양상을 모니터링하여 초음파산란도를 이용한 분석결과와 비교하였다. 분석결과, ADCP로부터 제공되는 초음파산란도를 보정한 결과 합류부의 3차원적인 유사 혼합의 공간적 특성을 규명하는 데 적합한 인자라고 할 수 있었고, 상이한 본류와 지류의 유입을 고려하였을 때 다양한 혼합 거동을 분석하는데 지표로 사용이 가능함을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구에서는 남강과 낙동강의 합류부에 대해 초음파산란도를 활용하여 합류부의 혼합 특성을 분석하였다.

나노에멀젼 형성에서의 혼합 경로와 온도의 영향 (Effect of Mixing Route and Temperature on Formation of Nanoemulsions)

  • 조완구;김은희;장선일;조병옥
    • 대한화장품학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.387-392
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    • 2016
  • 본 연구에서는 동일한 농도의 유동파라핀/ Span 80-Tween 80/ 정제수로 구성되는 조성물을 혼합 경로와 온도에 따라 형성되는 에멀젼 상태를 비교하였다. 3성분계도상에서 최종 조성에 이르는 혼합경로는 세 가지로 구성하였다. 혼합 경로에 따라서 제조된 에멀젼의 평균 입자크기는 큰 차이를 보였으며 제조 온도가 증가함에 따라서도 에멀젼의 입자크기가 감소하였다. 그러나 혼합 온도보다는 혼합 경로에 따른 영향이 더욱 컸다.

송도 지역 해양성 점토 고화처리를 위한 최적배합 조건의 선정 (Selection of the optimum mixture condition for stabilization of Songdo silty clay)

  • 김준영;장의룡;정충기;이용준;장순호;최정렬
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
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    • 한국지반공학회 2009년도 세계 도시지반공학 심포지엄
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    • pp.412-419
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    • 2009
  • Large quantity of extra soils discharged from excavation site in Songdo area can be treated by hardening agents and utilized in surface stabilized layer overlying thick reclaimed soft soil deposit. Though surface layer stabilization method using cement or lime for very soft soils has been studied in recent years, but studies on moderately soft clayey silt has not been tried. The purpose of this research is to investigate optimum mixing condition for stabilizing Songdo marine soil with low plasiticity. The optimum mixing conditions of hardening agents with Songdo soil such as kind of agents, mixing ratio, initial water content and curing time are investigated by uniaxial compression test and laboratory vane test. The results indicate that strength increases with high mixing ratio and long curing time, while decreases drastically under certain water content before mixing. Finally, optimum mixing condition considering economic efficiency and workability with test results was proposed.

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섬유혼합 점토의 비배수 강도 특성에 대한 연구 (Study on the Undrained Strength Characteristics of Fiber Mixed Clay)

  • 박영곤;장병욱
    • 한국농공학회:학술대회논문집
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    • 한국농공학회 1998년도 학술발표회 발표논문집
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    • pp.382-387
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    • 1998
  • Triaxial compression tests were run to study on the undrained strength characteristics of fiber mixed kaolin clay(Hadong). The influence of various test parameters such as amount and aspect ratio(ratio of length to diameter) of fiber, confining stress was also investigated. Test results showed that the increase in aspect ratio was increased in deviator stress at failure, but no effect on pore water pressure at failure. Deviator stress at failure was also increased at 0.5% mixing ratio(weight fraction of fiber to that of soil solid) of fiber but it was, thereafter, decreased and wits reached to constant after 2% mixing ratio. On the contrary, Pore water pressure at failure was increased as mixing ratio of fiber was greater than 1%. Deviator stress and pore water pressure of both clay and fiber mixed clay(FMC) at failure were increased as confining stress was increased. Deviator stress of FMC at failure was about 10% larger than that of clay, but pore water pressure of FMC at failure was almost similar to that of clay.

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