• Title/Summary/Keyword: 교반기

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교반강도에 따른 점착성 유사의 흡탈착 정량화 분석 (The Quantitative Analysis of Adsorption and Desorption for Cohesive Sediment with Mixing Intensity)

  • 김동현;유형주;이승오
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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    • pp.50-50
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    • 2020
  • 하천, 강어귀 및 해안 지역의 점착성 유사는 흐름 내에 입자의 충돌에 의한 흡탈착으로 인해 다양한 크기의 플록을 형성한다. 이 플록은 오염물과도 군집을 형성하여 하상이 퇴적되는 경우가 많으며 홍수 등과 같은 외부 충격으로 인해 재부 되어 하천 환경 및 생태계에 악영향을 미친다. 군집의 형성은 화학적인 결합과 물리적인 응집으로 분류할 수 있는데, 미세 점착성 유사의 군집형성에 대한 연구는 주로 화학적인 결합에 대한 연구가 활발하다. 반대로 물리적인 결합 혹은 외부 충격에 대한 플록형성 매커니즘에 대한 연구는 미비한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 교반기를 활용한 실험을 통하여 점착성 유사에 대한 물리적인 흡탈착 과정을 분석하였다. 유입된 점착성 유사를 교반기로 외부충격을 주어 흡착과 탈착하는 정도를 탁도와 농도를 통해 정량화하였다. 실험은 원통 수조에서 수행되었으며, 교반기의 RPM을 조절하면서 외부충격의 강도를 조절하였다. 초기 실험을 통해 탁도-농도의 관계를 제시하였고 이를 활용하여 교반강도와 점착성 유사의 농도를 분석하였다. 실험 결과 교반강도가 증가할수록 플록 형성이 활발하게 진행되었으나, 일정 교반강도 이상에서는 다른 흡착 과정을 보였다. 이를 토대로 점착성 유사의 흡탈착의 임계값을 제시하였다. 향후 본 연구결과와 유속 혹은 난류강도 등의 하천특성과 연관성을 분석한다면 하천 내 오염물 관리에 효과적으로 사용될 것으로 기대된다.

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Effect of Electromagnetic Stirring on Microstructure Evolution in Solidification of a Near-Eutectic Al-Si Alloy

  • Guo, Qing-Tao;Sim, Jae-Gi;Jang, Young-Soo;Choi, Byoung-Hee;Lee, Moon-Hyoung;Hong, Chun-Pyo
    • 한국주조공학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.226-230
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    • 2008
  • 본 논문에서는 공정조성 부근의 Al-Si 합금의 미세구조에 미치는 전자기교반(EMS)의 영향에 대하여 연구하였다. 초정 a 상의 형상에 미치는 전자기교반의 세기의 영향을 조사하기 위하여 각각 교반장치에 60, 80,및 120V의 전압을 가하여 미세조직을 관찰하였다. 60V 이하의 전압이 인가되었을 때 전자기교반의 효과가 나타나지 않은 반면에, 80V 이상의 전압으로 5초 이상 인가되었을 때 구상화된 초정 a 상을 얻을 수 있었다. 인가된 전압이 120V일 때 초정 a 상은 보다 균일한 분포를 가지며 구상화 되었다. 전자기교반의 세기와 함께 교반시간의 영향을 확인하기 위하여 교반시간을 증가시키면서 미세조직을 관찰하였다. 또한 초정 a 상의 형상에 미치는 주조변수의 영향에 대해서도 실험하였다.

미소채널 내 회전교반기와 진동교반기에 의한 혼합향상의 연구 (A Study on Mixing Enhancement by Rotating and Oscillating Stirrers in the Micro Channel)

  • 김용대;맹주성;안상준
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제30권5호
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    • pp.430-437
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    • 2006
  • The mixing effect is studied by comparing rotating and oscillating stirrers in the micro channel. The cases of Re=10 to 80 with various stirring speeds are considered to analysis the effect of Re and stirrer speed for the mixing. Under Re=20, the oscillating stirrer represents better mixing rate than the rotating stirrer up to the critical stirrer speed which has a maximum efficiency. Over Re=30, the results of oscillating and rotating stirrer show that the faster the stirrer speed, the higher the mixing effect within the concerned stirrer speed range and the oscillating stirrer keeps the higher mixing rate. It was found that the mixing effect is a function which has an optimum of the Reynolds number and the stirrer speed. The D2Q9 Lattice Boltzmann Method is used due to the merits of calculation for the unsteady flow with moving boundary.

산업용 교반기 내부 정상/비정상 유동특성해석 (Steady/unsteady Flow Analysis for Industrial Mixer)

  • 장재원;허남건
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2001년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.460-465
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    • 2001
  • In the present study, steady and unsteady flow characteristics inside an industrial mixer with flat turbine type impeller are studied. For the flow analysis, STAR-CD is used with an automatic mesh generator developed in the present study. flow results are compared to the an available experimental data to show validity or the present simulation.

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상하수처리용 교반기의 설계 방법 연구 (A Study on the Design Method of Mixers for Water&Sewage water treatment)

  • 이혜영;주윤식;강문후
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2003년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.427-430
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    • 2003
  • The Mixers is used for the Mixing which is the most important process in the Water&Sewage water treatment. To choose proper mixer required much career and knowledge, to check many elements which are purpose, time and condition of mixing. Thus, the design method of mixers is to be utilized for the structural design of the water & Sewage water treatment.

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교반조에서 비혼화성 액상(n-헥산/물)계의 액-액분산 (Liquid-Liquid Dispersion of an Immiscible Liquid Phase (n-Hexane/Water) System in a Stirred Tank)

  • 김태옥;김동욱;전종한
    • 공업화학
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    • 제4권3호
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    • pp.537-543
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    • 1993
  • N-헥산과 증류수로 이루어진 비혼화성 액상계에서 교반에 의한 액-액분산을 해석하였다. 교반기는 blade형태가 flat, 60mesh와 40mesh의 금망, 그리고 60mesh금망의 외부에 금속띠를 두른 4가지의 6-bladed turbine 교반기를 사용하였다. 실험결과, 동일한 교반속도에서 유기상의 분산정도와 교반기의 소요동력은 blade형태가 flat>solid edged>60mesh>40mesh의 순서이었으며 유기상의 부피비가 증가할수록 완전분산에 필요한 최소교반속도가 증가되었다. 또한 분산상의 액적의 평균직경은 교반속도의 증가에 따라 감소하였으며 동일한 교반속도에서는 Solid edged$d_{32}$)은 다음과 같이 유기상의 부피비(${\phi}$)와 Weber number($N_{We}$)의 함수로 나타낼 수 있었다.$d_{32}/D=a(1+b{\phi})N_{We}{^{-0.6}}$.

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n-헥산/p-TSA 수용액계에서 교반에 의한 유기상의 분산 (Dispersion of Organic Phase by Agitation in a n-Hexane/p-TSA Aqueous Solution System)

  • 김태옥;전종한
    • 공업화학
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    • 제2권3호
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    • pp.209-215
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    • 1991
  • n-헥산과 40 wt % p-TSA 수용액으로 이루어진 비혼화성 액상계에서 교반에 의한 유기상의 분산을 해석하였다. 사용된 교반기는 blade의 형태가 flat와 금망으로 된 4가지 형태의 6-bladed turbine 교반기를 사용하였다. 실험결과, 동일한 교반속도에서 유기상의 분산정도는 blade의 형태가 flat, 60 mesh, 40 mesh, 20 mesh의 순서로 감소하였고 계면활성제인 TBA의 농도가 증가할수록, 그리고 유기상의 부피비가 작을수록 유기상은 잘 분산되었다. 또한 완전분산에 필요한 최소교반속도는 flat, 60 mesh, 40 mesh, 20 mesh의 순서로 증가하였으나 최소소요동력은 거의 동일하였다. 이때 Power number와 Reynolds number와의 관계는 $N_p=a\;N_{Re}{^b}$ 이었으며 교반기의 형태에 따른 상수 a와 혼합계의 종류에 따른 상수 b의 값은 각각 2200~4100, -0.69~-0.63 범위이었다.

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