• 전력전자학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.424-431
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• 2007

본 논문은 발전소의 이차공기송풍기를 가변 회전수 제어하여 소내 소비 전력을 절감하고 전동기의 직입기동에 의한 스트레스를 줄이기 위하여 실증 적용된 200MW 석탄화력 발전소 순환 유동층 보일러 이차 공기 송풍기 구동용 H-브릿지 멀티레벨 인버터에 관한 것이다. H-브릿지 멀티레벨 인버터는 독립적으로 절연된 직류 부를 갖는 저전압의 단상 인버터(셀 인버터)를 다수 직렬 접속하여 고전압 3상 전압을 출력하는 Cascaded H-브릿지 전압형 인버터이다. 전력연구원은 6.6kV, 1MVA급 인버터 개발, 발전소에 설치, 보일러 점화 전/후 시험 및 계통 병입 후 부하 시험 등을 국내 최초로 성공적으로 완료하였다. 현재 200MW 석탄화력 발전소 이차 공기 송풍기 구동용 인버터는 상업 운전 중에 있다. 본 논문에서는 개발된 H-브릿지 멀티레벨 인버터, 기존 발전 설비와 신규 인버터 시스템의 인터페이스 부분에 해당하는 보일러 DCS(Distributed Control System : 분산 제어 시스템) 로직, 계통 병입 후 시운전 결과에 대하여 상세히 기술하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1808-1811
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• 2005

The prediction of AOV(air-operated valve) performance is normally evaluated by the allowable opening thrust margin for the opening and closing stroke. However, it is not easy to carry out the dynamic test measurement for all the valves in the nuclear power plant due to the safety and operating conditions. The analysis of the available and required thrust for the valve is simulated as an alternate method to turn around this obstacle. The required air pressures to the stem displacement are discussed for differential valve pressure obtained by experiment. The result of the simulation is compared with that of the experiment. SIMULINK in MATLAB was used for the simulation and the results show good agreement with the actual test carried out with Fisher globe valve.

• 동력기계공학회지
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• 제15권1호
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• pp.11-17
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• 2011

본 연구는 라디칼 착화(Radical Ignition이하 RI) 기술을 적용한 부실직분식 CNG(Compressed Natural Gas) 엔진의 구동특성에 관한 것이다. 실험엔진은 단기통 디젤엔진을 개조하여 사용하였으며, 이는 부실식 디젤엔진처럼 연소실이 주실과 부실로 나누어져 있다. 부실에 분사된 CNG는 스파크플러그로 점화하며, 부실로 부터의 연소가스가 주실 희박 혼합기를 시켜 구동하는 엔진이다. RI 기술은 연소속도를 향상시킬 수 있다. 본 연구는 주로 저부하 RI-CNG 엔진의 성능을 연구하였다. 연료분사기간은 9 ms, 공기과잉률은 1.0, 1.2, 1.4로 하였다. 연료분사시기는 엔진의 배가밸브가 닫히는 ATDC $20^{\circ}CA$ 부터 $120^{\circ}CA$ 사이로, $20^{\circ}CA$ 간격으로 지각시켜 가며 실험하였다. 본 연구는 연료분사시기 및 공기과잉률이 연소최고압력 ($P_{max}$), 연소최고압력시기(${\Theta}_{pmax}$), 도시평균유효압력(IMEP), 사이클 변동계수($COV_{imep}$), 연소속도에 미치는 양향 등을 구하고 분석하였다.

• 사물인터넷융복합논문지
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• 제3권1호
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• pp.25-31
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• 2017

미래형 신도시와 최신 아파트들이 건설되며 일반 가정 실내에도 IoT기술이 대거 접목되어 구축된다. 그중 사람들을 쾌적하게 해주는 공기순환기도 내장되어 건설되는데, 공기순환기의 공기를 흡입하는 흡입구와 배출하는 배출구는 실내 곳곳에 설치되어진다. 하지만 이는 중앙 스위치로 on / off 밖에 없기에 조절이 불가능하다. 또한 막심한 전기소모로 인한 다량의 전기세가 나오도록 하며 많은 전기소모는 결국 자원낭비로 이루어진다. 이를 보완하고자 실내 내장형 공기청정기에 미세먼지 감지 장치를 통하여 조절되며 구동되도록 만들어 전기를 절약하는 솔루션을 제안한다. 더불어 배출구는 실내 곳곳에 존재하기에 사람의 위치를 파악하여 홈 네트워크와 연결하여 편의성을 높여주거나 기체분석을 통하여 사용자의 건강을 체크하고 적절히 조절하는 헬스체크 솔루션을 함께 제안한다.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제16권3호
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• pp.65-72
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• 2020

본 연구에서는 초미세먼지 주의보가 발효된 2019년 3월 4일~7일까지 약 80시간 동안 국내 지식산업센터 사무실 내 실내 미세먼지와 초미세먼지 농도를 측정하였다. 측정이 이루어지는 동안 공기청정기와 환기장치의 구동에 의한 영향을 확인하였고, 초미세먼지 주의보 날의 실내와 실외의 입자 크기분포를 분석하였다. 사무실의 테라스 쪽 이중 창문과 복도쪽 입구 출입문을 모두 닫은 밀폐 조건에서 실외 대비 실내의 초미세먼지 농도비는 약 40% 정도를 유지했다. 초미세먼지 주의보의 시기에 중성능급 필터가 장착된 환기장치의 풍량을 1단이나 2단으로 운전한 경우에도 외기 대비 실내 초미세먼지 농도는 환기하지 않고 밀폐만 했을 때의 조건과 비슷했다. 환기장치를 구동하지 않고, 문을 닫아둔 조건에서 공기청정기를 가동하면 실내 초미세먼지 농도를 초미세먼지 주의보 시에도 대기 초미세먼지 농도대비 약 20% 수준으로 감소시킬 수 있었지만, 환기장치의 풍량을 증가시켜 가동하면, 상대적으로 환기를 통해 미세먼지를 공급하는 공기량이 증가하여, 공기청정기의 효과가 감소하였고, 실내외 농도비를 약 36%로 유지하는 것을 확인하였다. 사무실 내 실내 부유 먼지의 크기분포의 분석 결과 1 ㎛ 보다 큰 입자의 농도는 매우 낮았다. 대기의 입자 크기분포는 1 ㎛ 이하의 입자의 봉우리와 1~10 ㎛ 입자의 봉우리의 두 부분으로 나타나는데 비해, 실내 입자의 크기분포에서는 1~10 ㎛ 입자의 봉우리가 사라지고 1 ㎛ 이하의 입자의 봉우리만 남는 형태로 상대적으로 큰 입자의 농도가 미미했다. 사무실의 밀폐가 초미세먼지 농도의 감소에 효과가 있었지만, 대부분은 1 ㎛ 보다 큰 입자가 제거되었고, 인체에 더 영향을 미치는 1 ㎛ 이하의 입자는 실내로 쉽게 침투하였다. 결국 밀폐된 사무실 실내에서 공기청정기의 사용은 1 ㎛ 이하의 인체에 더 해로운 크기의 입자를 제거하는데 큰 효과를 얻을 수 있음을 확인하였다. 본 연구는 단지 80시간의 짧은 시간의 실증 데이터를 분석한 결과이지만, 초미세먼지 주의보가 1년 중 1주일 이내로 발생하는 한정된 기간에 발생한다는 점에서 측정 및 분석 데이터가 중요한 의미를 갖는다고 생각된다. 또한 실내 초미세먼지 농도에 영향을 미치는 다양한 변수들을 고려하여 측정 계획을 작성하여 실증 측정이 이루어졌기 때문에 비교적 신뢰성 있는 분석데이터를 제시할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.185-187
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• 2006

본 논문에서는 평택화력 제2호기 FDF(Forced Draft Fan : 압입송풍기, 이하 FDF) 출구의 공기량제어를 Vane Control 시스템으로 구성되어 있는 것을 구동 유도전동기에 가변속 제어시스템(이하 VFD: Variable Frequency Drive)으로 교체하여 발생한 실험결과를 보여준다. VFD는 Vane을 전개(全開)하고 전동기 속도를 변경시켜 연소에 필요한 노내 공기량을 제어하는 방식이다. VFD 운전은 정속도 Vane 개도 운전에 비해 Throttle Loss를 최소화해서 에너지 절감효과는 크지만 간단한 Vane 제어기에 비해 복잡한 전력전자제어시스템이 어우러진 기기로 신뢰도는 떨어지는 것이 사실이다. 따라서 고도의 신뢰성이 요구되는 전력생산 보일러에서 후비보호책으로 VFD 고장 시에 Vane제어 모드로 절환은 필연적으로 필요한 설비이다. VFD에서 Vane으로 절환 시에 일어나는 과도상태를 최소화하기 위해서는 보일러 연소제어 알고리즘의 최적화가 필요하다. 본 논문에서는 구현된 제어알고리즘을 정리한 것이다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.994-999
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• 2008

The necessity of diagnosis of the rotating machinery which is widely used in the industry is increasing. Because vibration diagnosis can avoid sudden breakdown of machine and reduce the maintenance costs. In the factory, Air-Compressor which can affect the performance and capacity of output is important machine. Therefore, in this paper, The measuring and analyzing is carried out for air-compressor in order to the factor of resonance and resonance avoidance for air-compressor. The result of diagnosis and solution is discussed in this paper.

• 전력전자학회:학술대회논문집
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• 전력전자학회 2007년도 하계학술대회 논문집
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• pp.259-261
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• 2007

논문은 동해화력발전처의 이차공기송풍기를 가변 회전수 제어하여 소내 소비 전력을 절감하고 전동기의 직입기동에 의한 스트레스를 줄이기 위하여 실증 적용된 동해화력발전처 이차 공기 송풍기 구동용 H-브릿지 멀티레벨 인버터에 관한 것이다. H-브릿지 멀티레벨 인버터는 독립적으로 절연된 직류 부를 갖는 저압의 단상 인버터(셀 인버터)를 다수 직렬 접속하여 고압 3상 전압을 출력하는 Cascaded H-브릿지 전압형 인버터이다. 본 논문에서는 동해화력발전처에 실증 적용된 6.6kV, 1MVA급 인버터의 계통 병입 후 부하 변동 시험을 통하여 신뢰성을 입증하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1766-1769
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• 2005

Air-operated valve(AOV) is one of principal valves that are using to control fluid flow in nuclear power plants. AOV is suffered from damage and malfunction by the abrasion, corrosion and vibration of valve parts under the long time operation. This mechanical trouble and malfunction of valve is critical for the safety of power plant. So a periodic diagnosis for safety of power plants is inevitable to guarantee the safety of the power plant. But depending on the type of the actuator and valve body, various types of AOV exist. In this study, It is developed the diagnostic system that users of power plants are easy to handle in this paper.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1022-1025
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• 2003

Although the globe is the most typical valve to control high pressure drop in piping system, it is very hard to figure out the characteristics of flow field in the globe valve caused by its complex geometry. So there is very few studies to find out flow characteristics of globe valve. In this study, numerical analysis for flow field in the globe valve is carried out using the Fluent code which is commercial CFD program. Pressure drop through the globe valve is also measured to verify the results come from numerical analysis. Comparing experiment with numerical analysis, two results are very close to each other. Also finite element method is employed to evaluate the safety of globe valve using the results coming from the flow analysis to make the boundary conditions for FEM analysis. Maximum stress appears on the inlet channel of valve where inlet flow runs against. Because the maximum stress between 11.7 MPa to 3.6 MPa is within 3.4% of yield stress. the structural safety of valve is considered to be very sound