• 열병합발전
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• 통권69호
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• pp.15-20
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• 2009

소수력 계획 시 개발지점에 대하여 수많은 자료와 정보 등을 필요로 하게 되는데 특히 해당지역내의 유량분포에 대한 유황자료는 개발의 판단여부를 결정케 하는 중요한 요소이다. 소수력발전소의 설비용량에 직접 관계되는 설계유량의 결정과 재해방지를 위한 유출의 예측을 가능케 하고 발전소운영 시 가동률 및 경제성에도 직접적인 영향을 미치는 중용한 요소이나 여기서 논하는 소수력개발은 하천이나 댐과 같은 유형이 아니라 일정한 유량을 확보하여 배출하기 때문에 문제는 없다. 그러나 계절별 부하에 따른 냉각수량의 변화 및 소수력 발전유량의 변동, 조위(해수면) 변화 등에 따라 달라진다. 그러므로 수위조절을 위한 수문은 이들의 변화에 따라 자동운전이 가능해야 하지만 운전시 발전정격수위를 맞출 수 있도록 수문을 조절한 다음 Turbine Governor에 의해 유량 및 수위를 제어할 수 있도록 설계하여 냉각수 순환수 계통에 영향이 미치지 않게 언제나 적정수위를 유지시킬 수 있는 운전모드로 구축하는 것이 안정이라 볼 수 있다. 소수력발전설비 및 수문의 오작동 및 고장이 발생할 때 수위가 상승하여 냉각계통에 손실수두 증가, 취수펌프의 양정고 증가와 Surge 발생 등으로 발전소의 정상 운전에 미치는 영향이 없어야 하므로 세밀한 검토가 필요하기 때문에 폐쇄시간과 수압상승 값 등 요인 분석후 설계하여야 한다. Figure A와 같이 국내 화력발전단지에서 냉각수로 사용되고 방류되는 해수는 발전소에 따라 ca.70~150 CMS로 ca.2,000~5000 kW 이상의 수력에너지(H=4m 형성 기준)를 보유하고 있으나, 현재 활용되지 못하고 그대로 해양으로 방류되고 있어 이 수력에너지의 개발 방안을 오래전부터 검토하여 왔다. 발전소 온배수의 원활한 배수를 위한 설계 낙차와 함께 남서해안의 조위변화에 따른 낙차를 이용하는 것으로 소수력 발전 방식과 조력발전 방식의 특징을 동시에 활용할 수 있다.

• 설비공학논문집
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• 제13권1호
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• pp.48-58
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• 2001

For the past few decades the vapor compression cycle with a solution circuit (VCCSC) has been known to provide high efficiency and variable capacity. In this study performance of a VCCSC cycle is examined through computer simulation. In the simulation heat exchangers were modelled by specifying UA or effectiveness values while the compressor performance was specified by an isentropic efficiency. Aqua/ammonia solution was chosen as the working fluid which can be used in the high temperature range. The results show that there exists an optimum operation condition which is dependent upon the temperatures of the external heat transfer fluids(HTFs). Besides the HTF\`s temperature, the maximum system pressure and the size of the solution heat exchanger are shown to have an influence on the optimum operation condition. Finally, as compared to a simple vapor compression heat pump with HFC134a, the COP of the VCCSC is shown to be 2∼22% higher.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제32권1호
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• pp.20-29
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• 2007

Korean farmers have purchased agricultural dryer and low temperature storage system apart. In this study, the system was designed and constructed to investigate the practical application possibility of the air to air heat pump as drying and low temperature storage system for agricultural products with providing basic data. The performance and drying characteristics of the system evaluated by drying red pepper. The value of coefficient of performance of the system for heating was from 1.8 to 2.2 when ambient air temperature varied from 13$^{\circ}C$ to 23$^{\circ}C$. For operating the heat pump as dryer for drying red pepper by setting three drying air temperature of 50, 55 and 60$^{\circ}C$, specific moisture extraction rates meaning amount of energy consumption for removing moisture of 1kg from red pepper were 1.095, 1.017 and 1.094 kg$_{water}$/kWh, respectively. The drying period up to moisture ratio of 0.02 were 31, 26 and 21 hour, respectively. The lightness, redness, yellowness and chroma differences of red pepper dried by the heat pump dryer were lowered than those of red pepper dried by conventional heated air dryer except for yellowness difference at drying air temperature of 60$^{\circ}C$.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제32권2호
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• pp.102-108
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• 2007

Heat pump systems are recognized to be heating and cooing systems. In this study, to check the practical application possibility of heat pump systems as low temperature storage systems and get basic data, apples of a long term storage items were stored and performance of low temperature storage and quality changes of apples were evaluated. Cooling coefficient of performance of the system was from 1.1 to 1.3. Although ambient air temperature varied widely from $-13^{\circ}C$ to $29.6^{\circ}C$ during low temperature storage period from January to June, the average temperature of low temperature storage chamber was $1.1^{\circ}C$ at setting temperature of $1.5^{\circ}C$. Sucrose of apples stored by the heat pump decreased from initial sucrose of 15.4% (Brix number) to final sucrose of 14.3%. Weight loss ratio of apples was 9.7% and internal and external view of apples after low temperature storage were very satisfactory with the naked eye.

• 동력기계공학회지
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• 제16권5호
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• pp.26-31
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• 2012

A numerical study has been carried out to investigate the heat and mass transfer of an oil pumping system with a variable shape of the housing using the CFD method. Especially, the electric motor and the pump combined together, accomplishes a research about the oil supplying system. In this study, the temperature and velocity distribution of the oil pumping system by varying the flow rate of supplying oil have been investigated. The temperature changes with each five conditions(flow rate of supply oil : 2, 4, 8, 12, and 16 liter/min) have also been studied. The numerical results show that the exhaust temperature decreases as the flow rate of the supplying oil increases. It also reveals that the temperatures change differently with the housing shape.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2002년도 추계 학술대회논문집
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• pp.150-155
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• 2002

A commercial CFD code is applied to analyze the 3-D viscous flow field within vertical multi-stage centrifugal pump including impeller with 6 blades and guide vane with 11 blades and is performed by changing flow rate from 10 to $26m^3/h$ at the constant 3500rpm. The purpose of this 3-D numerical simulation is not only to confirm how much the effect of three kinds of blade inlet breadth (11mm, 11.5mm, 12mm) of impeller has influence on the performance of vertical multi-stage pump but also to make clear the cause about performance difference at the exit side of impeller and guide vane. The vertical multi-stage pump consisit of the impeller, guide, vane and cylinder. The grid of numerical analysis used to the vertical multi-stage pump is 18,000, 45,000, and 100000 cells in case of the impeller, guide vane, cylinder and total grid is 730,000 cells. The characteristics such as total pressure coefficient, total head, shaft horse power, power efficiency at the exit side of impeller and guide vane, discharge coefficient are represented according to flow rage changing.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.59.1-59.1
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• 2009

레독스 흐름 배터리 (Redox Flow Battery)는 외부의 탱크 등에 저장해 둔 활성물질(이온 가수가 변화는 금속) 의 용액을 펌프로 전해셀에 공급하여 충전 방전하는 배터리로 신재생 에너지인 풍력과 태양광 발전, 야간의 잉여 전력 저장 등 대용량 전력 저장 장치로 관심이 높아지고 있다. 대표적인 레독스 흐름 배터리로 알려진 바나듐 레독스 흐름 배터리는 이온 교환막 사용으로 인하여 전기전도도, 기계적 강도, 투과도 및 전해질 내의 화학적 안정성 등 여러 가지 문제점과 함께 비용 문제점을 야기한다. 하지만 새로운 용해 납 레독스 흐름 배터리는 이온 교환막을 사용하지 않아 바나듐 레독스 흐름 배터리의 문제점 및 시설비가 절약되는 장점이 있어 새로이 연구되지고 있다. 본 연구는 레독스 흐름 배터리에 주로 이용되는 카본 전극재료의 따라 형성되는 Pb, $PbO_2$ 박막의 미세 구조를 및 에너지 효율 특성을 분석하였다. 실험은 half-cell로 이루어졌으며 작업전극은 Carbon felt, Ordered Graphite, Disordered Graphite, Glassy Carbon 등을 여러 카본 재료를 사용하였고, 상대전극은 Pt, 기준전극으로 Ag/AgCl를 사용하여 Cyclic Voltammetry특성과 충방전 특성을 연구하였다. 전해질은 Lead Carbonate ($PbCO_3$)+Methanesulfonic acid ($CH_3SO_3H$) 들어간 수용성 전해질을 교반을 통해 이용하였다. 여러 carbon 전극재료와 생성된 Pb, $PbO_2$ 막의 표면구조, 미세구조, 상들의 변화는 XRD, SEM, EDX, Raman등을 통하여 분석하였으며, 전기화학 공정의 변수와 전극에 따른 에너지 효율특성에 대하여 고찰해 보았다.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 1997년도 춘계 총회 및 학술발표회
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• pp.45-47
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• 1997

정밀여과 및 한외여과에 의해 단백질 등과 같은 거대분자 물질을 분리정제할 경우 피할 수 없는 문제점은 막에 의해 분리된 거대부자들이 막표면에 쌓이는 농도분극(concentration polarization)현상과 이 누적된 거대분자가 막과의 상호작용에 의해 막표면 또는 막세공 내에 비가역적으로 침적되는 막오염(membrane fouling)현상이 일어난다는 점이다. 특히 막표면 또는 막세공 내에 분리대상 물질이 비가역적으로 침적되어 발생되는 막오염은 상대적으로 가역적 침적 과정인 농도분극보다 제어 또는 억제가 어려워 최근의 막분리 분야 연구의 상당 부분이 막오염 유발요인의 해석, 막오염을 효율적으로 제어 또는 억제하기 위한 방법의 연구에 집중되고 있다. 본 연구에서는 단백질 용액의 정밀여과시 단백질 변성이 막오염에 미치는 영향을 체계적으로 규명하기 위한 연구의 일환으로서 BSA를 분리대상 물질로하여, BSA용액을 미리 기계적 Shear(펌프 및 sonification), 열, 화학적 방법(pH 및 변성제)으로 변성시킨 후, 이 용액을 대상으로 회분식 정밀여과 실험을 수행하여 단백질 응집체 형성이 막투과량 감소에 미치는 영향을 실험적으로 검토하였으며, 각각의 막투과량 감소 특성을 아래의 4가지 blocking filtration law로서 해석하였다: complete blocking law, intermediate blocking law, standard blocking law, cake filtration law.

• 한국가스학회지
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• 제3권1호
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• pp.14-20
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• 1999

[ $H_2O/LiBr$ ]계 흡수식 사이클에 압축기를 조합한 흡수압축사이클을 도입하여 증기를 단열압축시켜 그 증기의 응축열을 재생열로 이용하는 사이클에 대해서 시뮬레이션을 통하여 횹수압축사이클의 특성을 밝힌 연구이다. 기존의 흡수사이클에 압축기를 도입함에 따라 고효율 사이클을 실현할 수 있음을 제시하였으며, 흡수$\cdot$압축사이클의 구체적인 가능성을 제시하였다. 재생기에서 발생한 냉매증기를 단열압축시킨 TYPE 2는 단열압축 증기의 응축열만으로는 재생이 어려우므로 외부로부터 별도의 열량을 투입해야 하며 투입하는 외부열량에 폐열이나 2차 에너지를 이용할 수 있다면 높은 COP를 얻을 수 있어 실현가능성이 높다.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제16권4호
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• pp.392-405
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• 1987

A study of appling solar assisted heat pump heating system to Korean climatic charac-teritics has been undertaken through computer simulation using TRNSYS (A Transient System Simulation Program). It is insufficient for heating system composed of each of solar and heat pump system to supply heat met with heating load. So SAHP (Solar Assisted Heat Pump) heating systems which combined solar system with heat pump system are analized using the standard weather data of Korea. And SAHP heating systems are categorized into the series system in which the solar storage is used as the source for the heat pump, the parallel system in which ambient air is used as the source for the heat pump, and the dual source system in which the storage or ambient is used as the source depending on which source yields the lowest work input. These combined system are better than each of solar and heat pump heating system in view of thermal performance, and parallel system is most effective among these combined systems.