• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.11b
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• pp.542-545
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• 2010

통상 분 당 $0.6{\ell}$, 최대 $2{\ell}$의 유량과 토출 압력 5atg의 운전 조건을 만족시키는 미세기포발생기용 소형 왕복동식 공기압축기를 개발하는 것이 본 연구의 목적이다. 미세기포발생기는 현재 농업, 어업, 미용, 수질오염방지 등 여러 방면에서 매우 널리 사용되고 있는데, 이러한 미세 기포를 발생시키기 위해서는 고압의 소형 공기압축기가 요구 된다. 이를 위해 비교적 간단한 구동방식의 왕복동식 압축방법을 선정하여 핵심 설계 항목인 실린더와 피스톤형상, 간극체적, 압축비, 구동모터 출력을 이론적 예측과 실험적 방법을 통하여 최적화하였다. 그 결과 미세기포 발생장치 시스템에서 가장 큰 공간을 차지하고 있는 압축기를 소형화시켰으며 압축기 개발 목표 성능을 달성하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.112.2-112.2
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• 2010

슬러리 기포탑 반응기는 열 및 물질 전달의 용이성, 낮은 운전비용 및 장치의 간단성의 장점을 가지고 있어서 Fischer-Tropsch 반응, bio-reaction 등에 많이 응용되고 있다. 그러나 기포탑 반응기 내의 물질 거동은 매우 복잡하기 때문에 많은 연구가 이루어지고 있음에도 불구하고 그 현상에 대한 명확한 이해는 어려운 상황이다. 특히 기포탑반응기내에 기체의 포집율(gas hold-up)을 증가시키는 것을 목적으로 하는 연구들이 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 기체의 분사 방향에 따른 기체 포집율의 변화를 관찰하였다. 기체 분사는 0.6 mm의 pore가 66개로 구성된 perforated plate를 통해서 이루어졌고, 수직방향, 수평방향, 45도 그리고 수직/수평 조합의 네 가지 분사방향에 대해서 실험을 수행하였다. 반응기는 내경이 0.15 m이고 높이 2.0 m 아크릴 반응기를 이용하였다. 사용된 연속상은 수돗물을 사용하였고 분산상 기체로는 압축 공기를 이용하였다. 전체적인 기체 포집율은 수직방향의 분사방향에서 가장 높게 측정되었다. 그리고 수직/수평의 조합 분사방향의 경우, 기체 포집율이 가장 낮게 관찰되었다. 이것은 분사방향이 수직/수평으로 서로 엇갈릴 경우, 기포간의 충돌 가능성이 높아지고 bubble coalescence가 증가하였기 때문인 것으로 보인다. 실제로 homogeneous flow regime에서 heterogeneous flow regime으로 전환되는 기체선속도는 분사방향이 수직, 45도, 수평, 수직/수평 조합의 순서로 감소하였다. 즉 이 순서로 기체흐름의 와류가 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한 Dynamic Gas Disengagement(DGD) 분석을 통하여 큰 기포가 발생하기 시작하는 기체 선속도의 변화를 관찰하였다. 이 경우, 예상되듯이 수직/수평 조합에서는 1.5 cm/sec 기체 선속도에서 큰 기포가 발생하기 시작한 반면 수직 방향 분사의 경우에는 2.5 cm/sec의 보다 높은 기체 선속도에서 관찰되기 시작하였다. 이러한 현상들을 종합하였을 때, 기체 분사방향을 수직으로 일정하게 했을 때, 기포간 출동을 최소화하고 와류발생을 최대한 지연시키며 전체 기체 포집율을 증가시킬 수 있음을 알 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2001.11a
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• pp.234-237
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• 2001

고온초전도 기기의 냉매로 사용되는 액체질소($LN_2$)의 절연파괴 특성을 평가하고 기존 변압기에 사용되는 변압기유의 절연파괴 특성에 대하여 비교하였다. ��치에 따른 기포발생을 모의하여 순수 액체와 기포가 포함된 액체의 절연내력을 평가하였으며 기포의 거동에 따른 절연내력을 고찰하였다. 또한, 고온초전도 변압기, 케이블 및 한류기 등은 괜치 발생위치가 명확하지 않으므로 기포의 발생위치를 세 부분으로 모의하여 절연파괴 특성을 고찰하였다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.35 no.12
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• pp.929-936
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• 2013

The saturator and injection nozzle are important facilities on the dissolved air flotation process. To increase the formation of micro bubble, it is required to improve the air dissolving performance in the saturator and keep the pressure uniform from the saturator to the nozzle. This study aimed to evaluate the performance of the saturator and the hydraulic effect of the nozzle and the pipe structure. The air volume concentration, bubble size and bubble residual time were measured in the test. The saturator, which had mounted with the spray nozzle, showed a good performance for bubble formation. Also, the characteristics of micro bubble formation were influenced by pressure uniformity and flow velocity through the orifice in the nozzle.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.32 no.4
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• pp.381-385
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• 1996

This paper described to experiment and analyze for the characteristic of underwater airbubble curtain which was generated by the air - bubble curtain generating unit consisted with air compressor (290l/min x 1.5Kw) and air tank(10kgf/$cm^2$) in order to provide foundation source for guiding fish schools. To layout the air - bubble curtain was made vinyl hoses( $cm^2$ emitting air - pressure, the wider hole interval of hose drilled the higher air - bubble curtain could be formed, and then the horizontal length of air - bubble curtain could be prolonged 45% according to be inclined vertical angle of air - bubble generating hose.

• The Korean Journal of Rheology
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• v.9 no.2
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• pp.60-65
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• 1997

PFP성형기술은 사출성형시 수지를 금형내에 환전히 채운후 저압의 공기를 이용하여 기포를 발생시켜 수지의 체적수축분을 기포의 성장에 의해 보상해주는 기술이다. 이방법은 일반 사출성형에서 많이 발생하는 싱크마크나 휨과 같은 변형문제를 해결하여 줄수 있으며 높은 압력을 필요로하지 않는다는 잇점을 가지고 있으나 이러한 최신공정에 대한 체계적인 연구는 미흡한 실정이다. 최근에 제시된 PFP성형공정의 모델링은 기포의 성장이 수지의 체 적수축에 의한 것이라는 가정을 근거로 기포핵이 생성된 이후의 기포성장을 모사하였으며 모델링에 해석결과는 몇가지 가정에도 불구하고 실험결과를 잘 설명하였다. 본 연구에서는 모델링이 가지는 문제점을 분석하고 기포성장의 메카니즘을 보다 체계적으로 이해하기 위하 여 실험적인 방법을 적용하였다. 많은 인자들을 효과적으로 고려하기 위하여 실험계획법을 적용하였으며 이를통하여 기포핵의 생성과 기포의 성장에 공기압 등이 매우 중요한 역할을 한다는 사실을 확인하였다. 이러한 결과는 모델링과 함께 PFP공정에 대한 체계적인 이해 뿐만 아니라 금형설계 및 성형조건의 설정등의 실제적인 문제해결에도 도움이 될것으로 기 대된다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05b
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• pp.260-267
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• 1996

LSTF의 주증기배관 파단사고 실험(RUN SB-SL-01)에 대한 RELAP5/MOD2 해석결과를 제시하고, LSTF의 RUN SB-SL-01 실험결과 중에서 일차측과 이차측 사이의 열전달률에 촛점을 맞추어 증기발생기 이차측 및 일차계통의 압력, 온도 등과 같은 주요변수를 조사하여 RELAP5/MOD2코드의 성능을 평가하였다. 10% 주증기배관파단사고에 관한 최적 평가에서 주요 매개변수의 전체적 추세가 비교적 잘 예측되었다. 원자로압력용기 상층부에서 기포가 발생하는 기간 동안에는 계통 압력에서 작은 차이가 발생함을 알 수 있었는데, 압력차 발생은 가압기가 비어 있거나 원자로압력용기 상층부에서 기포가 발생하기 때문으로 판단된다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.39 no.8
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• pp.633-643
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• 2015

In this study, we develop a highly efficient conical-air diffuser that generates fine bubble. By inserting a sufficient number of aerotropic microorganisms with dissolved oxygen from an air diffuser and minimizing the air-channel blockages within the air diffuser, we expect to improve the efficiency and durability of the decomposition process for organic waste. To upgrade the conventional air diffuser, we perform experiments and numerical analysis to develop a conical-type that generates fine bubble, and which is free from nozzle blockage. We complement the air-diffuser design by numerically analyzing the internal air-flow pattern within the diffuser. Then, by applying the diffuser to a mockup bioreactor, we experimentally and numerically study the bubble behavior observed in the diffuser and the 2-phase fluid flow in the bioreactor. The results obtained include statistics of the cord length and increased velocity, and we investigate the mechanisms of the fluid-flow characteristics including bubble clouds. Throughout the study, we systemize the design procedures for the design of efficient air diffusers, and we visualize the fluid-flow patterns caused by bubble generation within the mockup bioreactor. These results will provide a meaningful basis for further study as well as the detection of oxygen transfer and fluid-flow characteristics in real-scale bio-reactors using sets of air diffusers.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.319-322
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• 2000

솔레노이드 코일을 이용하여 전자기식 충격파 발생기를 제작하고 발생된 충격파의 음향학적인 특성을 측정하였다. 충격파의 생물학적 효과에 가장 중요한 과정으로 알려진 초점 부위의 기포군의 파열 현상을 바늘형 하이드로폰을 이용하여 평가하였다. 하이드로폰 신호의 웨이브렛 변환을 이용하여 초점 부근에서 기포 파열 지연 시간을 정확히 측정할 수 있음을 보였다.

• Journal of the Korean Society of Visualization
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• v.17 no.1
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• pp.60-68
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• 2019

Flow visualizations have been carried out to analyze the characteristics of bubby flows exhausted from a venturi-type bubble generator with an air vent. For various design parameters and operating conditions of the bubble generator, the images of bubbly flows was recorded using a high-speed camera and a microscope. Then the amount and size distribution of bubble was evaluated by an image processing technique. The results show that for increasing the amount of bubble, it is more effective to reduce the venturi throat than to enlarge the air vent diameter. If the water flow rate increases, the bubble generation rate increases but reaches a status of saturation, whose condition depends on Reynolds number at a given air vent diameter. The bubble size increases as the diameter of venturi throat decreases and Reynolds number increases. However, the air vent diameter is not a significant factor on bubble size.