• 제목/요약/키워드: power absorption

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세피올라이트를 활용한 시멘트 경화체의 미세먼지 흡착 특성 (Fine Dust Adsorption of Cement Matrix Using Sepiolite )

  • 전은영;이상수
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2023년도 가을학술발표대회논문집
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    • pp.71-72
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    • 2023
  • As industrialization and urbanization accelerate, environmental issues have moved from local concerns to global issues. Among them, air pollution is the most important issue. Modern people spend more than 88% of their day indoors, but the concentration of fine dust and pollutants flowing indoors is increasing. The indoor environment has its own complexity, and various substances used indoors, such as building materials, furniture, electronics, and cleaning agents, emit chemical substances and cause various diseases. Therefore, when selecting building materials and interior finishing materials, the pollutant emission and adsorption capacity must be greatly considered. These considerations will ensure the construction of a sustainable future environment and a healthy life within that environment. Therefore, in order to reduce the generation of indoor air pollutants, this study aims to examine the fine dust adsorption properties of cement hardening materials using sepiolite, which has a porous structure and high absorption power among clay minerals. As a result of the experiment, it was found that the concentration of fine dust decreased as the addition rate of sepiolite increased. It is believed that the fine dust concentration was reduced due to the high porosity due to the microfibrous structure and large specific surface area of sepiolite, which has a porous structure among clay minerals. It is believed that these experimental results can be used as basic research for future use of sepiolite as a construction material.

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New Boron Compound, Silicon Boride Ceramics for Capturing Thermal Neutrons (Possibility of the material application for nuclear power generation)

  • Matsushita, Jun-ichi
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.15-15
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    • 2011
  • As you know, boron compounds, borax ($Na_2B_4O_5(OH)_4{\cdot}8H_2O$) etc. were known thousands of years ago. As for natural boron, it has two naturally occurring and stable isotopes, boron 11 ($^{11}B$) and boron 10 ($^{10}B$). The neutron absorption $^{10}B$ is included about 19~20% with 80~81% $^{11}B$. Boron is similar to carbon in its capability to form stable covalently bonded molecular networks. The mass difference results in a wide range of ${\beta}$ values between the $^{11}B$ and $^{10}B$. The $^{10}B$ isotope, stable with 5 neutrons is excellent at capturing thermal neutrons. For example, it is possible to decrease a thermal neutron required for the nuclear reaction of uranium 235 ($^{235}U$). If $^{10}B$ absorbs a neutron ($^1n$), it will change to $^7Li+^1{\alpha}$ (${\alpha}$ ray, like $^4He$) with prompt ${\gamma}$ ray from $^{11}B$ $^{11}B$ (equation 1). $$^{10}B+^1n\;{\rightarrow}\;^{11}B\;{\rightarrow}\; prompt \;{\gamma}\;ray (478 keV), \;^7Li+4{\alpha}\;(4He)\;\;\;\;{\cdots}\; (1)$$ If about 1% boron is added to stainless steel, it is known that a neutron shielding effect will be 3 times the boron free steel. Enriched boron or $^{10}B$ is used in both radiation shielding and in boron neutron capture therapy. Then, $^{10}B$ is used for reactivity control and in emergency shutdown systems in nuclear reactors. Furthermore, boron carbide, $B_4C$, is used as the charge of a nuclear fission reaction control rod material and neutron cover material for nuclear reactors. The $B_4C$ powder of natural B composition is used as a charge of a control material of a boiling water reactor (BWR) which occupies commercial power reactors in nuclear power generation. The $B_4C$ sintered body which adjusted $^{10}B$ concentration is used as a charge of a control material of the fast breeder reactor (FBR) currently developed aiming at establishment of a nuclear fuel cycle. In this study for new boron compound, silicon boride ceramics for capturing thermal neutrons, preparation and characterization of both silicon tetraboride ($SiB_4$) and silicon hexaboride ($SiB_6$) and ceramics produced by sintering were investigated in order to determine the suitability of this material for nuclear power generation. The relative density increased with increasing sintering temperature. With a sintering temperature of 1,923 K, a sintered body having a relative density of more than 99% was obtained. The Vickers hardness increased with increasing sintering temperature. The best result was a Vickers hardness of 28 GPa for the $SiB_6$ sintered at 1,923K for 1 h. The high temperature Vickers hardness of the $SiB_6$ sintered body changed from 28 to 12 GPa in the temperature range of room temperature to 1,273 K. The thermal conductivity of the SiB6 sintered body changed from 9.1 to 2.4 W/mK in the range of room temperature to 1,273 K.

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유아교사의 행복감이 자아탄력성과 직무열의에 미치는 영향 (The Effects of Early Childhood Teachers' Happiness on Ego Resilience and Job Engagement)

  • 김안나
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권12호
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    • pp.390-399
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    • 2017
  • 본 논문은 유아교사의 행복감이 자아탄력성과 직무열의에 미치는 영향에 대해 알아보는 것이다. 본 연구의 대상은 K와 D지역에 소재한 유아교육기관에 근무하는 유아교사 243명이다. 연구 수집된 자료는 SPSS 18.0 프로그램을 이용하여 기술통계, 상관분석 및 회귀분석을 시행하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 첫째, 유아 교사의 행복감, 자아탄력성, 직무열의의 수준은 모두 높게 나타났다. 둘째, 유아교사의 행복감, 자아탄력성, 직무열의 간에는 통계적으로 유의미한 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 셋째, 자아탄력성에 대한 행복감의 설명력은 18%였으며, 자아탄력성의 하위요인인 자아수용이 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또한 유아교사의 직무열의에 대한 행복감의 설명력은 활력 23%인 것으로 나타났으며, 직무열의 활력의 하위요인인 자아수용, 긍정적 대인관계, 환경에 대한 지배력 순으로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 그리고 유아교사의 전념에 대한 행복감 요인들의 설명력은 17%로 나타났고, 자아수용, 긍정적 대인 관계가 교사의 전념에 유의미한 정적 영향을 미치는 것으로 나타났다. 마지막으로 유아교사의 몰두에 대한 행복감 요인들의 설명력은 14%로 나타났고, 교사의 행복감 요인 중에서는 자아수용이 교사의 몰두에 유의미한 정적 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구 결과는 질 높은 유아교육의 보장과 유아들의 행복을 위해서는 우선 무엇보다 유아교사의 행복감이 증진되어야하며, 이는 나아가 자아탄력성과 직무열의의 향상을 위한 긍정적인 요인이 될 수 있음을 시사한다.

석탄화력 발전설비의 출력에 따른 탈황 흡수탑 액기비와 황산화물 배출농도 변화에 대한 연구 (Variation of Liquid to Gas Ratio and Sulfur Oxide Emission Concentrations in Desulfurization Absorber with Coal-fired Thermal Power Plant Outputs)

  • 김기영;문승재
    • 플랜트 저널
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    • 제14권4호
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    • pp.39-47
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    • 2018
  • 본 연구에서는 정격출력 500 MW로 연속운전 하는 표준석탄화력 발전설비의 출력을 300 ~ 500 MW로 변동운전하게 될 때 황산화물의 생성량과 탈황설비 흡수탑에서의 황산화물 배출농도 변화를 비교하고, 출력에 반비례하는 과다한 액기비 개선을 제안하였다. 저출력에서 연소효율 보정을 위해 과잉공기비를 높임에 따라 발생하는 연소가스량에 비해 상대적으로 황산화물의 비율이 낮아지기 때문에 고유황 연료일수록 고출력에서 유황성분의 생성농도가 상승하였다. 출력변동과 함께 탈황흡수탑 입구 황산화물 생성농도를 300 ~ 500 ppm으로 변화시켰을 때, 석회석 슬러리와 연소가스의 액기비는 10.99 ~ 16.27로 변화되었다. 따라서 저부하시 액기비 상승에 따른 잉여에너지저감을 위한 슬러리의 필요최소 유량은 300 MW 출력에서 황산화물 배출농도를 x라고 했을 때 다음 상관관계식을 추천한다. $y1[m^3/sec]=0.11x+3.74$

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원전구조물의 비선형 시간영역 SSI 해석을 위한 경계반력법에 의한 유효지진하중과 PML의 적용 (Application of Effective Earthquake Force by the Boundary Reaction Method and a PML for Nonlinear Time-Domain Soil-Structure Interaction Analysis of a Standard Nuclear Power Plant Structure)

  • 이혁주;임재성;문일환;김재민
    • 한국지진공학회논문집
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    • 제27권1호
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    • pp.25-35
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    • 2023
  • Considering the non-linear behavior of structure and soil when evaluating a nuclear power plant's seismic safety under a beyond-design basis earthquake is essential. In order to obtain the nonlinear response of a nuclear power plant structure, a time-domain SSI analysis method that considers the nonlinearity of soil and structure and the nonlinear Soil-Structure Interaction (SSI) effect is necessary. The Boundary Reaction Method (BRM) is a time-domain SSI analysis method. The BRM can be applied effectively with a Perfectly Matched Layer (PML), which is an effective energy absorbing boundary condition. The BRM has a characteristic that the magnitude of the response in far-field soil increases as the boundary interface of the effective seismic load moves outward. In addition, the PML has poor absorption performance of low-frequency waves. For this reason, the accuracy of the low-frequency response may be degraded when analyzing the combination of the BRM and the PML. In this study, the accuracy of the analysis response was improved by adjusting the PML input parameters to improve this problem. The accuracy of the response was evaluated by using the analysis response using KIESSI-3D, a frequency domain SSI analysis program, as a reference solution. As a result of the analysis applying the optimal PML parameter, the average error rate of the acceleration response spectrum for 9 degrees of freedom of the structure was 3.40%, which was highly similar to the reference result. In addition, time-domain nonlinear SSI analysis was performed with the soil's nonlinearity to show this study's applicability. As a result of nonlinear SSI analysis, plastic deformation was concentrated in the soil around the foundation. The analysis results found that the analysis method combining BRM and PML can be effectively applied to the seismic response analysis of nuclear power plant structures.

열 에너지 그리드 연계운전의 운전 거동 특성 분석을 위한 방법론에 관한 연구 (A Study for the Methodology of Analyzing the Operation Behavior of Thermal Energy Grids with Connecting Operation)

  • 임용훈;이재용;정모
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제1권3호
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    • pp.143-150
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    • 2012
  • 본 연구에서는 스마트 열 그리드의 운영 특성 분석을 위한 기초적인 방법론과 해당 방법론에 근거한 열 그리드 연계운전 분석 시뮬레이션 프로그램에 대해 소개하고자 하며, 특히 기존의 광역 열에너지네트워크에 해당하는 집단에너지 시스템 인근에 소규모 열 그리드가 신규로 연계되어 운전될 경우에 대한 각 시스템별 운영특성 및 주요 운전 변수에 대한 상호 영향에 대해 면밀히 살펴볼 수 있는 시뮬레이션 방법론에 대해 고찰해보고자 한다. 본 연구에서 열 그리드 간 연계운전에 따른 기존의 규모가 큰 열 그리드에 대한 영향은 해당 그리드의 연간 시각별 운영 실적 데이터를 바탕으로 한 경험적 상관관계식을 도출하여 간략히 모델링하고자 하였으며, 신규 그리드에 설치, 운영되는 열원 설비들에 대한 운전 특성은 실제 제품의 운전부하별 운전효율 자료에 대한 DB를 구축, 사용함으로서 시뮬레이션 분석 결과의 신뢰도를 제고하고자 하였다. 또한 본 시뮬레이션 프로그램에서는 해당 수요처의 에너지부하 예측에 있어 건물 유형별로 연간, 시각별로 실측한 데이터를 기반으로 수립된 단위 에너지부하 모델을 이용, 예측함으로써 운전시뮬레이션을 통한 최적화 분석 결과의 신뢰성을 확보하고자 하였다. 본 연구에서 기 제안된 방법론 및 이에 근거한 시뮬레이션 분석 결과로부터 그리드 상호간 열 거래에 기반한 복수의 열 그리드 운전 특성 분석 방법의 효용성을 확인할 수 있었으며, 향후 수요자 및 열 에너지 공급자간 다양한 정보의 공유를 근간으로 하는 IT 기반 스마트 열 그리드 최적화 분석으로의 확장을 위한 기초 자료를 확보할 수 있었다.

화력발전소 바닥재와 폐촉매 슬래그로 제조된 인공골재의 특성 연구 (A study on the properties of artificial aggregates containing bottom ash from the power plant and waste catalyst slag)

  • 조시내;강승구
    • 한국결정성장학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.200-206
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    • 2012
  • 무기계 폐자원인 화력발전소 바닥재(이하 바닥재로 칭함)와 폐촉매 슬래그를 7 : 3(무게비)으로 혼합, 성형하고 직화소성법으로 인공골재를 제조한 뒤, 원료들의 입도 및 소성온도가 골재의 발포특성에 미치는 영향을 고찰하였다. 대부분의 인공골재는 원료 입도에 관계없이 $1150^{\circ}C$ 이상의 소성온도에서 발포거동을 나타내었으며, 그 결과 비중이 급격히 낮아져 $1250^{\circ}C$에서 약 1.4로 수렴하였다. 그러나 폐촉매 슬래그의 입도를 변화시킨 골재 중 가장 작은 입도($90{\mu}m$)를 사용한 시편만은 두드러진 발포특성을 보이지 않았다. $1050{\sim}1150^{\circ}C$의 저온구간에서 소성된 인공골재의 경우, 원료로 사용된 바닥재와 폐촉매 슬래그 입도가 클수록 비중이 증가하였다. 또한 모든 골재들은 소성온도와 함께 흡수율이 낮아지는 경향을 보였다. 이 실험에서 제조된 인공골재의 비중은 1.4~1.7, 그리고 흡수율은 8~19 %를 나타내어 경량골재의 기준을 만족함으로써 다양한 분야에 적용이 가능할 것으로 판단된다.

APPLICATION OF TIME-OF-FLIGHT NEAR INFRARED SPECTROSCOPY TO WOOD

  • Tsuchikawa, Satoru;Tsutsumi, Shigeaki
    • 한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
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    • 한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
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    • pp.1182-1182
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    • 2001
  • In this study, the newly constructed optical measurement system, which was mainly composed of a parametric tunable laser and a near infrared photoelectric multiplier, was introduced to clarify the optical characteristics of wood as discontinuous body with anisotropic cellular structure from the viewpoint of the time-of-flight near infrared spectroscopy (TOF-NIRS). The combined effects of the cellular structure of wood sample, the wavelength of the laser beam λ, and the detection position of transmitted light on the time resolved profiles were investigated in detail. The variation of the attenuance of peak maxima At, the time delay of peak maxima Δt and the variation of full width at half maximum Δw were strongly dependent on the feature of cellular structure of a sample and the wavelength of the laser beam. The substantial optical path length became about 30 to 35 times as long as sample thickness except the absorption band of water. Δt ${\times}$ Δw representing the light scattering condition increased exponentially with the sample thickness or the distance between the irradiation point and the end of sample. Around the λ=900-950 nm, there may be considerable light scattering in the lumen of tracheid, which is multiple specular reflection and easy to propagate along the length of wood fiber. Such tendency was remarkable for soft wood with the aggregate of thin layers of cell walls. When we apply TOF-NIRS to the cellular structural materials like wood, it is very important to give attention to the difference in the light scattering within cell wall and the multiple specular-like reflections between cell walls. We tried to express the characteristics of the time resolved profile on the basis of the optical parameters for light propagation determined by the previous studies, which were absorption coefficient K and scattering coefficient S from Kubelka-Munk theory and n from nth power cosine model of radiant intensity. The wavelength dependency of the product of K/S and n, which expressed the light-absorbing and -scattering condition and the degree of anisotropy, respectively, was similar to that of the time delay of peak maxima Δt. The variation of the time resolved profile is governed by the combination of these parameters. So, we can easily find the set of parameters for light propagation synthetically from Δt.

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친환경 무농약 재배와 관행 재배 쌀의 특성비교 (Comparison of Rice Properties Between Rice Grown Under Conventional Farming and One Grown Under Eco-Friendly Farming Using Hairy Vetch)

  • 이승현;김민영;김한용;고상훈;신말식
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제39권11호
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    • pp.1684-1690
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    • 2010
  • 일반 멥쌀인 동진1호 품종으로 녹비작물인 헤어리베치를 이용하여 친환경 무농약 재배와 관행 재배한 쌀로 현미와 백미로 도정하여 수분흡수력, 이화학적 특성과 호화특성 및 밥의 관능평가를 실시한 결과 다음과 같다. 쌀알의 수분흡수력은 친환경 재배 쌀이 도정에 관계없이 모두 높았으며 단백질과 식이섬유는 친환경재배 쌀이 회분과 지방질은 관행재배 쌀이 더 높았고 현미가 백미보다 높았다. 총 전분함량, 물결합능력, 팽윤력은 백미가 현미에 비해 높았으며 재배방법에 따른 차이는 거의 없었다. DPPH에 의한 항산화 활성은 친환경재배 현미가 가장 높고 친환경 백미 관행재배 쌀순이었다. 쌀가루 호화액의 초기 호화온도는 현미보다는 백미, 관행재배보다는 친환경재배 쌀이 더 낮았고 피크 점도는 반대 경향을 보여 친환경재배 백미가 가장 높은 점도를 나타냈다. 밥의 관능평가 결과 관행재배와 친환경재배 모두 차이조사와 기호조사에서 유의적인 차이를 보이지 않았다(p<0.05). 이로부터 친환경재배 쌀의 가공적성이 더 좋은 가능성을 보이는 것으로 추정되며 밥을 지었을 때는 두 재배방법간 차이가 거의 없음을 알 수 있었다.

Vortex Tube 형 흡수장치에서 MEA와 혼합흡수용액을 이용한 CO2 제거 효율 고찰 (A Study on the CO2 Removal Efficiency with Aqueous MEA and Blended Solutions in a Vortex Tube Type Absorber)

  • 류우정;한근희;최원길;이종섭;박소진
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제47권6호
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    • pp.795-800
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    • 2009
  • 본 연구는 Vortex tube 형 이산화탄소 흡수장치에서 연소배가스 중 $CO_2$ 흡수 특성을 고찰한 것이다. 연소배가스로는 석탄(유연탄)을 연료로 하는 증기발생량 12 ton/hr 규모의 순환유동층 연소보일러에서 발생한 것을 이용하였으며 이산화탄소농도는 11~13 vol% 내외이다. 흡수 용액은 MEA 20 wt%를 기준으로 AMP, HMDA, 강염기계 KOH를 혼합하였다. 본 연구의 목적은 $CO_2$ 흡수장치를 Scrubbing 방식보다 소형화하고, 흡수용액을 절감하는 것이다. 흡수장치는 연소배가스 유량 $20Nm^3/hr$를 처리할 수 있는 직경 17 mm, 길이 250 mm의 Vortex tube 형을 사용하였다. 연소배가스와 흡수용액의 혼합 분무를 통한 $CO_2$ 제거율을 측정하였다. 실험조건은 흡수용액 농도(20~50 wt%), 흡수용액 유량(1.0, $3.0{\ell}/min$)과 연소배가스 유량($6{\sim}15Nm^3/hr$)을 변화시켰다. 결과적으로, MEA에 HMDA를 혼합한 흡수용액의 $CO_2$ 제거율이 가장 우수(약 43% 제거율)하였으며, Vortex tube 장치에서 고속유동의 기 액 접촉효과 및 기 액 분리 특성을 이용하여 $CO_2$ 흡수가 가능하였다. 그러나 $CO_2$ 흡수 효율 향상을 위한 추가적인 공정개발이 요구된다.