• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1996.10b
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• pp.167-170
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• 1996

석탄의 고압 유동층연소는 기존의 PC 보일러보다는 저온 연소로써 NOx의 발생이 억제되며 탈황제를 동시에 주입하여 SOx 발생을 줄일 수 있는 것이 큰 잇점으로서 석탄 신에너지 개발에 유력한 시스템이다. 본 시스템에서 집진은 연소가스 중의 입자가 고온고압에서 고속으로 터빈에서 충돌될 때 일어나는 터빈의 마모, 침식, 및 부식 등을 방지하기 위하여 필수적이다. PFBC 연소기에서 연소된 가스가 정제후에 바로 가스터빈에 주입되기 때문에 PFBC의 집진은 매우 가혹한 조건이다. 뿐만 아니라 차세대에 더욱 높은 열효율 향상과 가스터빈의 수명 연장을 위하여 집진조건이 더욱 가혹해지고 엄격해질 전망이다. 그 동안 PFBC 집진의 연구가 다방면으로 진행되고 있으나 상용화를 위한 준비가 아직 갖추어지지 않았으며 모든 집진 시스템이 잠정적인 문제점을 갖고 있다. 그 중에서도 세라믹 캔들 필터는 성능이 우수하고 가장 많은 운전경험을 갖고 있기 때문에 가장 가까운 시기에 상용화에 성공할 수 있는 집진 시스템이다. 본 고에서는 세라믹 캔들필터 개발의 현황과 핵심 개발과제에 대하여 논의코자 했다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.50 no.3
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• pp.492-498
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• 2012

In this study, hydrodynamics such as solid circulation rate and voidage in the desulfurizer and the reaction characteristics of Zn-based solid sorbents were investigated using lab-scale high pressure and high temperature desulfurization process. The continuous HGD (Hot Gas Desulfurization) process consist of a fast fluidized bed type desulfurizer (6.2 m tall pipe of 0.015 m i.d), a bubbling fluidized bed type regenerator (1.6 m tall bed of 0.053 m i.d), a loop-seal and the pressure control valves. The solid circulation rate was measured by varying the slide-gate opening positions, the gas velocities and temperatures of the desulfurizer and the voidage in the desulfurizer was derived by the same way. At the same gas velocities and the same opening positions of the slide gate, the solid circulation rate, which was similar at the temperature of $300^{\circ}C$ and $550^{\circ}C$, was low at those temperatures compared with a room temperature. The voidage in the desulfurizer showed a fast fluidized bed type when the opening positions of the slide gate were 10~20% while that showed a turbulent fluidized bed type when those of slide gate were 30~40%. The reaction characteristics of Zn-based solid sorbent were investigated by different desulfurization temperatures at 20 atm in the continuous operation. The $H_2S$ removal efficiency tended to decrease below the desulfurization temperature of $450^{\circ}C$. Thus, the 10 hour continuous operation has been performed at the desulfurization temperature of $500^{\circ}C$ in order to maintain the high $H_2S$ removal efficiency. During 10 hour continuous operation, the $H_2S$ removal efficiency was above 99.99% because the $H_2S$ concentration after desulfurization was not detected at the inlet $H_2S$ concentration of 5,000 ppmv condition using UV analyzers (Radas2) and the detector tube (GASTEC) which lower detection limit is 1 ppmv.

• Proceedings of the Korea Technical Association of the Pulp and Paper Industry Conference
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• 2001.11a
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• pp.69-69
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• 2001

최근들어 활엽수 펄프와 재생섬유의 사용이 증대되고, 용수절감을 위해 초지공정이 점차 폐쇄화되어감에 따라 초지계 내의 미세분 함량이 증가하고 있으며, 이로 인해 탈수조건은 더욱 악화되고 있다. 하지만 현재 진행되고 있는 초지속도의 고속화를 위해서는 습부에서 의 탈수를 더욱 촉진시킬 필요성이 대두되고 있으며, 이를 위해 여러 가지 방안이 모색되 고 있다. 탈수현상은 원료조성, 초지설비의 종류와 공정구성, 화학첨가제의 사용 여부 등 매우 다양 한 인자에 의해 영향을 받는다. 일반적으로 어떤 주어진 설비를 이용하여 목표 품질의 종 이를 생산하고자 할 경우 초지설비, 운전조건, 펄프 원료, 고해 조건 등은 쉽게 변화시키 기 어렵기 때문에 초지기에서의 탈수성을 조절하기 위해서 각종 탈수촉진제가 사용되고 있다 이러한 탈수촉진제의 선정 및 현장 적용에 앞서 실험실적인 평가가 우선적으로 이루어져 야 하는 것은 당연하다. 탈수성의 실험실적인 평가를 위해 1990년대부터 Britt Jar를 변 형시킨 Dynamic Drainage Analyser(DDA)가 폭 넓게 활용되고 있다 .. DDA는 지필 형 성 시 나타나는 스크린 하부에서의 진공도를 측정하여, 갈수선에서의 탈수시간을 도출하 고 탈수성을 평가할 수 있는 장치이다. 그러나 탈수촉진제와 같은 첨가제의 성능을 평가할 경우, 그 첨가 정도에 따라 지료의 보류도가 달라져 측정되는 탈수시간에 영향을 주므 로 이러한 방식으로 얻은 탈수시간은 정확한 의미에서의 탈수성 평가방법이라 할 수 없 다. 이에 탈수성 평가 시 보류의 영향을 반영하는 방법에 대한 연구가 필요하다. 탈수성의 평가에 있어 탈수시간과 더불어 습지필의 건조도에 대한 고려 역시 필수적이다. 건조도는 DDA를 이용할 경우 지펼 형성 이후 나타나는 최종 진공도의 정도로 표시되는투기도를 통해 파악되나 적용되는 보류 및 탈수 시스템의 종류에 따라 나타나는 응집 양상은 다양하므로 경우에 따라서 탈수시간과 습지필의 투기도가 서로 반대되는 결과를 나 타내기도 한다. 본 연구에서는 탈수시간 뿐만 아니라 습지필의 건조도를 동시에 고려함으 로써 DDA를 이용하여 더욱 정확하게 탈수성을 평가할 수 있는 방안을 모색하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.34 no.8
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• pp.1067-1074
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• 2010

In this study, a loosely coupled fluid-structure interaction (FSI) analysis was conducted for a low-pressure (LP) final-stage rotor blade. Preliminary FSI analyses of a $15^{\circ}$ sweptback wing and a NASA Rotor 37 compressor blade were performed for verifying the boundary conditions. The results were compared with the established literatures for each model. The FSI analysis of the $15^{\circ}$ sweptback wing was carried out under both stable and unstable conditions. The excessive deformation of the wing was observed within 0.05 s under the unstable condition which is higher than the divergence speed of a wing compared with the stable condition. On the basis of the results of a steady-state study, an unsteady state FSI analysis was conducted for a NASA Rotor 37. Different deformations were observed at trailing edge of the blade in the static FSI and dynamic FSI analysis. A 3D FE model of a LP rotor was generated from the span-wise section data. In order to develop a reasonable model, an impact test was performed and compared to the FE model. Using this FE model, the steady-state FSI analysis was performed successfully.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.150-150
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• 2012

본 연구에서 개발된 Enhanced huels형 플라즈마 발생장치는 초음속 공기 플라즈마 환경에 대한 열 보호 물질의 개발과 시험평가를 위한 지상 시뮬레이션 시험을 목적으로 개발되었다. Enhanced Huel형 플라즈마 토치는 고출력에도 불구하고 전극 부식에 의한 오염도를 최소화할 수 있고, 일반적인 직류 토치로는 얻을 수 없는 초고엔탈피 플라즈마 열유동을 얻을 수 있는 특징이 있다. 구축된 장치는 최대 직류 전력 1,200 kW까지의 출력 제공이 가능한 DC 전원과 플라즈마 토치, 플라즈마의 진단계측 및 재료 시험 수행이 가능한 진공쳄버, 플라즈마를 기체로 회복시켜주기 위한 디퓨저, 디퓨저를 빠져나오는 초고온 열 유동으로부터 열을 제거하기 위한 열교환기, 쳄버 전체의 압력을 제어하기 위한 진공 장치, 후처리 시스템, 가스 공급부 시스템, 냉각수 공급 시스템으로 구성되어 있다. 또한 플라즈마 진단계측장비로는 enthalphy 측정시스템과 각 종 열유속 측정 탐침기, pyrometers, 분광계, 적외선 카메라, 고속 카메라를 갖추고 있다. 시운전 결과 토치 공급전력 412 kW, 공기공급 12.31 g/s , 토치 내부압력 4.14 bar의 운전조건에서 62%의 효율로 플라즈마 엔탈피 16.7 MJ/kg의 성능을 얻었다.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1993.12a
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• pp.39-50
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• 1993

최근 회전계의 고속화, 소형화 및 정숙운전에 대한 요구가 엄격해짐에 따라 볼베어링을 저어널베어링으로 대체하는 흐름이 증가하고 있으나, 저어널베어링의 기본 구조상 운전시 여러 종류의 진동모드가 발생되며 이에 따라 엄밀한 설계가 요구된다. 이러한 요구에 따라 본 연구에서는 불안정성을 억제할 수 있는 것으로 알려진 빗살무늬 저어널베어링을 대상으로 하여 보다 정확한 설계를 위한 수치해석 프로그램을 개발하였다. 빗살무늬저어널베어링의 해석법으로는 간극의 비선형성을 단순화 시키기 위하여 무한홈을 가정한 협곡이론을 시초로 하여 최근에는 컴류터 계산속도의 발달로 실제 형상에 대해 해석한 직접계산법 등이 알려져 있다. 직접계산법은 협곡이론에 의한 계산법에 비해 많은 시간이 걸리는 단점이 있으나, 베어링이 소형화되어 실제 많은 홈을 가공하기 힘들거나 홈이 원호형으로서 직각홈으로 가정하기가 곤란한 요소에서는 협곡이론을 적용하는데 무리가 있을 것으로 사료된다. 따라서 본 연구에서는 직접계산법을 채택하여 소형 베어링 모델에 대한 부하특성을 수치해석하고, 이를 협곡이론과의 비교를 통하여 그 차이점을 검토하였다. 이를 위해 압축성을 고려한 레이놀즈 방정식에 대한 베어링 주위의 압력분포를 계산하는 프로그램을 제작하였으며, 주어진 설계조건하에서 빗살무늬 형상을 결정하는 피라미터들의 최적값을 산출하고, 아울러 플레인저어널베어링과의 비교를 통하여 설계조건에 따른 빗살무늬저어널베어링의 기존 불베어리의 대체 가능성을 평가하였다.

• Tribology and Lubricants
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• v.23 no.5
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• pp.207-218
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• 2007

Turbocharger bearings are under the circumstance of high temperature, moreover rotated at high speed. It is necessary to be designed overcoming the high temperature. So the type of oil inlet port, the inlet oil temperature and the sort of engine oil should be designed, controlled and selected carefully in order to reduce the bearing inside temperature. In this study, the influence of aerated oil on a high-speed journal bearing is also examined by using the classical thermohydrodynamic lubrication theory coupled with analytical models for viscosity and density of air-oil mixture in fluid-film bearing. Convection to the walls and mixing with supply oil and re-circulating oil are considered. The considered parameters for the study of bubbly lubrication are oil inlet port's type, oil aeration level and shaft speed. It is found that the type of oil inlet ports and shaft speed play important roles in determining the temperature and pressure distribution, then the friction in a journal bearing at high speed operation. Also, the results show that, under extremely high shaft speed, the high shear effects on aerated oil and the high temperature effects are canceled out each other. So, the bearing load and friction show almost no difference between the aerated oil and pure oil.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2019.11a
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• pp.13-15
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• 2019

듀얼 인버터를 가진 개방 권선형 영구자석 동기 전동기는 같은 DC Link 전압으로 모터에 더 큰 전압을 사용할 수 있게 할 수 있다. 이 때문에 DC Link와 인버터 사이의 DC/DC Boost 컨버터의 필요성을 없애줄 뿐 아니라 배터리의 전압을 낮출 수 있어 안전상의 이점 및 BMS의 요구 조건을 낮추므로 경제적 이점을 가질 수 있다. 이 시스템은 경제적 이점 외에도 모터에 고전압을 인가함으로써 기존에 비해 고속 운전 영역 확장 또는 운전 영역을 기존과 동일하게 유지한다면 인버터의 손실 감소라는 이점 또한 얻을 수 있다. 그러나 1차단 인버터와 2차단 인버터의 합성전압 차이로 인해 생기는 Zero Sequence Voltage (ZSV)로 인해 시스템의 손실을 증대시키는 Zero Sequence Current (ZSC)가 흐를 수 있다. 본 연구에서는 이를 억제하기 위한 스위칭 패턴 형성을 위한 PWM 캐리어 생성 방법에 대해 제시하고, 이 방법을 적용하여 스위칭 순서 상 센터 영벡터의 유/무에 따른 제어 영향성 분석을 추가로 진행하여 전류 리플을 줄일 수 있는 스위칭 패턴 생성 방법을 제시한다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.297-297
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• 2013

최근 각종 폴리머 및 강판과 같은 유연소재의 수요 증가로 인해 유연소재 표면의 전처리, 증착 및 기능성 부여를 위한 이온빔 또는 플라즈마 표면처리 기술이 세계적으로 활발히 연구개발 되고 있으며, 유연소재 표면처리 공정의 고속화 및 대면적화 기술이 요구되고 있다. 유연소재의 고속 및 대면적 표면처리 기술개발을 위해서는 Roll-to-Roll 공정에 적용 가능한 광폭 선형이온소스 기술 개발이 필요하다. 본 연구에서는 1.55 m급 광폭 Anode Layer 선형이온소스를 개발하였으며, 이온빔 인출 균일도 및 에너지 분포 특성을 평가하였다. 특히, 본 선형이온 소스 개발 시 시뮬레이션 연구를 통해 이온소소의 이온 인출 특성 및 내구성 향상을 위한 최적 구조를 설계하였다. 본 연구에서 개발한 선형이온소스는 최대 5 kV의 방전 전압 조건에서 평균 1.5 keV의 이온에너지를 가지는 Ar 이온빔이 1.55 m 폭에서 약 4.2%의 균일도를 보였다. 표면 처리 성능 평가시(Si wafer 기준) 소스와 기판과 거리 100 mm에서 에칭율은 15 nm/s였고, 이는 다른 표면처리 이온소스 대비 높은 효율을 나타냄을 확인할 수 있었다. 또한 4시간 이상 운전시에도 안정적인 인출 빔 전류 밀도를 확인하였으며, 소스 내부의 효율적인 냉각 구조로 인한 열손상은 발견되지 않았다.

• Membrane Journal
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• v.15 no.4
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• pp.297-309
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• 2005

As a number of potential endocrine disrupting compounds (EDCs) are released into the environment, recently growing attention has been drawn to them. Therefore sensitive and reliable analytical methods are essential to monitor those compounds. In this study, complementary CC-MS and LC-MS were employed to analyze the endocrine disrupters, and the results of two methods were compared for di(2-ethylhexyl)phthalate (DEHP), benzylbutylphthalate (BBP), pentachlorophenol (PCP), and 4,4'-Isopropylidenediphenol (Bisphenol-A, or BPA). The results indicate that it was possible to lower the detection limits of EDCs by LC-MS. Also, LC-MS enabled to identify the EDCs as almost intact molecules. Furthermore, this study presented a nanofiltration membrane (MWCO 250) and a ultrafiltration membrane (MWCO 1,000) filtration system as methods far removing EDCs from drinking water containing $\gamma$-BHC, p,p'-DDE, BBP, p,p'-DDT, DEHP, PCP, and BPA. Cross-flow type nanofiltrations showed $100\%$ removal of EDCs, and the result implies that MWCO 250 nanofilter was sufficient for treatment of EDCs. The ratio of permeate flux to mass transfer coefficient of nanofiltration, high flux ultrafiltration, and low flux ultrafiltration with ultrapure water were 0.67, 3.4, and 0.44, respectively. It was found that nanofiltration and low flux ultrafiltration were operated at a diffusion dominant condition, and the high flux ultrafiltration was operated at a convection dominant condition. Furthermore, a diffusion dominant process attained reasonable rejection of EDCs. The removal in the ultrafiltration was depending on the molecular weight of an EDC, and the filtration was governed by diffusion-dominant hydrodynamic conditions.