• 자원리싸이클링
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• 제26권5호
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• pp.48-53
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• 2017

전기로 제강 공정에서 분진은 제강생산량의 1 ~ 2%가 발생하고 있으며, 분진 중에는 유가금속인 Zn과 Fe가 20 ~ 30% 정도 함유되어 있다. 전기로 배가스에 포함된 분진은 전기로 출구 덕트를 빠져나와 배가스를 완전연소하기 위한 연소탑과 냉각을 위한 냉각탑을 거쳐 Bag filter에 포집된다. 연소탑 하단에서 비중 차이에 의해 포집되는 분진은 전체 발생량의 15%에 해당하며 기존 Bag filter 분진보다 고가로 위탁처리 되고 있다. 본 연구는 연소탑 하단에 포집되는 분진의 유가금속 분리 회수에 대한 연구로서, 전기로 조업 시점과 분진의 입도에 따른 성분을 분석하여 유가금속의 함량 차이를 비교하였다. 본 연구 결과 전기로 조업 시점에 따른 영향 보다는 입도에 따라 Zn과 Fe의 함량에 큰 차이를 보였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제32권2호
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• pp.158-165
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• 2008

The carbon dioxide properties change sharply near the critical or pseudo-critical point in the heat transfer processes. The reduction in turbulent, convective heat transfer parameters observed in some supercritical data and in experiments with common gases can be due to property variation, acceleration, buoyancy or combinations of these phenomena, depending on the conditions of the applications. In this study, the measurement for the secondary flow driven by buoyancy was carried out on the supercritical carbon dioxide turbulent flows in the different boundary condition with the constant mass flow rate. The available measuring techniques were used to clarify the behaviour of any supercritical fluid. Laser Doppler Velocimeter (LDV) and a special device was used to measure the secondary velocity and turbulent characteristics of the supercritical flows.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제10권2호
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• pp.32-40
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• 2007

The present study investigated local pressure drop in a rotating smooth square duct with turning region. The duct has a hydraulic diameter $(D_h)$ of 26.7mm and a divider wall of 6.0mm or $0.225D_h$. The distance between the tip of the divider and the outer wall of the duct is $1.0D_h$. The Reynolds number (Re) based on the hydraulic diameter is kept constant at 10,000, and the rotation number (Ro) is varied from 0.0 to 0.20. The pressure coefficient distribution $(C_p)$, the friction factor (f) and the thermal performance $({\eta})$ are presented on the leading, the trailing and the outer surfaces. It is found that the curvature of the $180^{\circ}-turn$ produces Dean vortices that cause the high pressure drop in the turning region. The duct rotation results in the pressure coefficient discrepancy between the leading and trailing surfaces. That is, the high pressure values appear on the trailing surface in the first-pass and on the leading and side surfaces in the second-pass. As the rotation number increases, the pressure discrepancy enlarges. In the fuming region, a pair of the Dean vortices in the stationary case transform into one large asymmetric vortex cell, and then the pressure drop characteristics also change.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.535-542
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• 2015

원자로 격납건물은 냉각재상실사고와 같이 내부의 과도한 압력이 유발되는 사고에 있어서도 방사성 물질이 외부로 누출되지 않도록 막는 최종의 방벽이다. 이러한 격납건물의 기능적 중요성에 기인하여, 건설 초기 구조건전성시험(SIT)을 수행한다. 이러한 SIT거동을 가장 실제와 가깝게 예측하기 위한 해석 연구를 수행하였다. 해당 연구의 결과는 2편의 논문으로 정리되었는데, 본 논문은 그 중 II편으로 I편의 해석모델 구성 시의 주요 고려사항의 분석 및 예비해석 결과를 반영한 상세 해석 모델의 구성 과정 및 해석 결과를 제시하고 있다. 특히 비부착식 텐던으로 시공된 구조물에서 덕트관에 의한 강성 저감효과 및 덕트관을 사이에 둔 텐던과 콘크리트간의 밀착 여부에 따른 영향을 해석 시 최대한 고려하고자 하였다. 이러한 과정을 통해 구축된 해석 모델에 따른 변위과 신고리 3호기 SIT 측정변위를 비교한 결과, ASME CC-6000 기준을 충분히 만족시키는 결과가 나타남을 확인하였다.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제28권5호
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• pp.523-533
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• 2015

원자로 격납건물은 냉각재상실사고와 같이 내부의 과도한 압력이 유발되는 사고에 있어서도 방사성 물질이 외부로 누출되지 않도록 막는 최종의 방벽이다. 이러한 격납건물의 기능적 중요성에 기인하여, 건설 초기 구조건전성시험(SIT)을 수행한다. 신고리 3호기 SIT 시험 당시 계측된 변위를 예측하기 위한 초기 해석 모델은 일부 위치에서 실제 변위를 과소 평가하는 경향을 보임에 따라 이를 개선하고자 하는 연구가 수행되었다. 해당 연구의 결과를 I 편과 II 편의 논문으로 정리하였으며, 본 I 편에서는 초기 해석모델을 개선해가는 과정에서의 해석모델 구성 시의 주요 고려사항의 분석 및 예비해석 결과를 제시하고 있다. 우선적으로 콘크리트 자체의 해석요소(mesh) 구성과 라이너, 철근, 텐던 등의 요소간의 연결 설정이 중요함을 확인하였다. 또한, 다양한 예비해석의 결과를 통해 비부착식 텐던으로 시공된 구조물에서 덕트관에 의한 강성 저감 효과 및 덕트관을 사이에 둔 텐던과 콘크리트간의 밀착 여부에 따른 강성 영향을 적절히 고려하는 것이 중요함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.460-468
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• 2021

본 연구는 multi fan 방식의 "공랭식 연소설비"의 공정관리상의 문제점을 single F.D. fan 으로 대체하여 개선시키기 위해 CFD 진행하였고, 연소로 내 유동조건 변화를 분석하여 문제점을 확인하였다. 이를 개선하기 위해 연소공기 주입구조를 변경하였고, 구조 변화에 따른 연소효율 개선을 수치해석으로 평가하였다. 또한 실제 연소설비에 수치해석결과를 반영하여 구조개선을 한 후 개선 전·후의 연소효율을 실험적으로 측정하였다. 먼저 기존 Single F.D fan 이 적용된 연소설비에 대한 수치해석을 통해, 2개의 유로로 공급되는 연소공기가 각 유로의 마찰력 차이와 압력의 변화로 인해 연소로 내에서 공급비율이 불규칙하게 되어 선회방식의 연소조건을 위한 축 형태의 난류형성이 어려움을 확인하였다. 이를 개선하기 위해서 연소로에 주입하는 공기 공급 방식을 두 가지로 나누어 수치해석을 하였다. 첫 번째 방식은 연소공기를 외벽에서 180 ~ 360° 회전 후 예열된 연소공기가 주입되는 구조에 대하여 검토하였고, 두 번째는 연소로 내에는 선회할 수 있는 베인(vane) 구조를 적용하여 연소로 밖에서 1차 열교환 후 연소로 내부에 접선방향으로 연소공기가 주입되는 구조에 대하여 검토하였다. 그 결과, single F.D. fan을 가진 공랭식 연소로에 선회방식으로 공기를 주입할 경우, 연소로 외벽의 냉각과 연소로 내부의 완전혼합 유지를 위해 이중 냉각벽을 가지는 덕트 구조를 적용하는 것이 연소조건을 최적화하는데 바람직한 것으로 나타났으며, 실제 운영중인 설비에 적용하여 개선 전·후의 연소효율을 비교한 결과 연소효율이 개선되는 것을 확인할 수 있었다.

• 에너지공학
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• 제14권4호
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• pp.213-218
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• 2005

습공기 유동의 착상조건하에서의 열 및 물질 전달 특성을 이해하기 위해서, 미니 열풍동을 제작하고 열풍동의 시험부인 사각덕트 아랫면에 알루미늄 평판을 설치하고 평판의 중심력에 전기냉각모듈(Peltier device)을 부착하였다. 현미경(해상도 0.05mm)을 이용하여 습공기 유동 방향으로 알미늄 평판위의 7개점의 서리 두께를 측정하였으며, 전자저울(해상도 1mg)을 이용하여 각 운전시간대까지의 발생된 서리의 총괄 질량을 측정하였다. 여러 가지의 실험조건에서 서리두께와 서리질량 그리고 알미늄 평판상의 온도 분포 등을 구하고, 이로부터 습공기 유동의 습도 및 속도가 서리의 성장 특성에 미치는 영향을 분석하였다.

• 에너지공학
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• 제11권2호
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• pp.130-135
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• 2002

바이패스 공조시스템은 냉각코일과 가열코일의 공기통과여부에 따라 크게 외기바이패스, 혼합공기 바이패스와 순환공기 바이패스 공조시스템으로 구분할 수 있다. 이 중에서 순환공기 바이패스 공조시스템은 다른 두 방식과 달리 공조되지 않은 외기가 시스템 내부로 직접 유입되지 않으므로 실내온습도 조절면에서 가장 효율적인 시스템이다. 먼저, 수치계산을 통하여 부하변동에 따른 순환공기 바이패스 공조시스템과 단일덕트 정풍량공조시스템의 실내온습도 구현능력을 비교, 평가하였다. 또한 제안 시스템의 성능분석을 위해 실물실험동을 건립하여 그 실험결과를 수치계산결과와 비교하였다. 실험을 통하여 실현열비가 0.7(현열부하만 변동)인 경우, 실내 최대현열부하에 대한 부분부하시의 실내 현열부하의 비(DSL; Design Sensible Load)가 70% 이내에서는 수치계산, simulator 실험 모두 실내상대습도는 ASHRAE STANDARD 62-1999에서 지정하는 60% 이하로 유지됨을 알 수 있었다. 결론적으로, 바이패스 공조시스템은 실내의 온습도를 정해진 범위의 부하변동내에서는 바이패스 댐퍼의 조작만으로 쾌적한 상태로 유지시킬 수 있으며, 환기회수가 많은 장손의 경우, 순환공기 바이패스에 의해 양질의 실내공기질(IAQ; Indoor Air qualify)을 확보할 수 있다.

• 에너지공학
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• 제17권1호
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• pp.1-7
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• 2008

본 연구는 착상이 일어나는 조건에서 작은 사각 덕트내의 습공기의 층류유동에서 열 및 물질전달특성을 이해하고자 수행되었다. 알루미늄 평판이 열교환기의 핀부분을 모사하기 위하여 사용되었다. 알루미늄 표면온도는 착상조건에서의 열 및 물질전달 특성을 조사하여 해석하기 위하여 측정되었다. 또한 열교환기 공기측 채널에서 착상에 의한 air-blocking효과를 화인하기 위해 압력강하가 측정되었다. 그리고 착상조건에서 습공기의 국소 특성을 해석하기 위한 방법이 제시되었다.

• 한국진공학회지
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• 제16권6호
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• pp.483-488
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• 2007

KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research) 전류전송계 (Current Feeder System)는 4.5 K의 저온에서 운전되는 초전도자석과 300 K의 실온에서 운전되는 전원장치 (Magnet Power Supply)를 전기적으로 연결하는 장치이다. 전류전송계는 최대 35 kA의 DC 전류가 인가되는 TF 자석용 및 350초간 20$\sim$26 ㎄의펄스 전류가 인가되는 PF 자석용으로 분리되어 있으며 리드박스 내부는 전류인입선, 초전도버스라인, 열차폐체 및 냉각라인 등이 설치되어 있다. 리드박스와 초전도버스라인 진공덕트는 KSTAR 주장치와는 별도로 진공배기 시스템이 구축되어있으며, 전체적으로 아령 형상을 하고 있는 진공공간을 효율적으로 진공배기하기 위하여 버스라인 덕트와 주장치 저온용기 사이에 진공 분리막 (Vacuum Separator)이 설치되어 있다. 진공배기를 위한 초벌배기계는 로터리펌프 및 부스터펌프 (Mechanical Booster Pump)로 구축되었으며 고진공 배기계는 4대의 크라이오펌프 (Cryo-pump)로 구축되었다. 진공장치 운전을 위해 PLC 기반의 로컬 제어시스템을 구축하였고 장치 안전을 위한 자체 인터록과 중앙인터록 시스템 및 중앙제어연계시스템이 함께 구축되어 있다. 전류전송계 설치완료 후 진공배기 시운전을 통해 배기시스템의 자가진단 및 리드박스 내부에 설치되어 있는 헬륨배관의 진공누설검사를 완료하였으며, 액체질소를 사용하여 전류인입선 냉각시험을 완료하였다.