Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2012.08a
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pp.259-260
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2012
산업화가 발달됨에 따라 대기 오염 물질은 점차 증가하고 있는 추세에 있고 특히 기름 및 석탄 연소 보일러, 자동차, 제철, 시멘트 플렌트, 소각로 등은 미세 분진을 발생시키는 주원인이 되어 왔다. 최근 대기환경법은 오염 분진의 중량 규제로부터 $10{\mu}m$ 미만의 PM10에서 $2.5{\mu}m$ 미만의 PM2.5의 미세 분진에 대한 규제로 점차 심화되고 있으나, 이러한 미세분진은 고전적인 제거 방법으로는 매우 어려우며 고가의 HEPA 필터를 사용하여야 한다. 한편 코로나 방전을 이용하는 전기 집진은 미세 먼지 제거에 매우 효율적이어서 $1{\mu}m$ 미만의 미세 분지도 99%까지 제거가 가능하다는 장점이 있지만 입자크기가 클 경우에는 효율이 떨어지는 단점이 있다. 한편 사이클론 집진기는 매우 오래전부터 개발되어 사용되어 왔는데 가격이 저렴하고 운영비가 적게 들며 $10{\mu}m$ 이상의 먼지는 99% 이상 제거가 가능하여 산업현장에서 오랜 기간 사용되어 왔지만 입자크기가 $10{\mu}m$ 미만으로 가면 집진율이 급격히 떨어지는 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 기존의 사이클론 집진기의 구조를 기본으로하여 사이클론 집진기 내부에 플라즈마 방전을 설치하여 원심력에 의한 집진과 코로나 방전에 의한 전기 집진을 동시에 수행할 수 있도록 하이브리드 사이클론 집진기를 제작하였다. 제작된 사이클론 집진기는 직경 30 cm 높이 120 cm의 사이클론 구조를 가지고 있으며 1 hp의 터보송풍기를 장착하여 $20m^3$/min 이상의 유량을 처리할 수 있도록 설계 제작되었다. 제작된 하이브리드 사이클론 집진기의 성능을 평가하기 위하여 $10m^3$의 체적을 가지는 테스트 챔버 내부에 사이클론 집진기를 설치하고 향을 태워 미세 먼지를 발생시킨 후 다양한 조건에서 집진 성능을 측정하여 보았다. 미세 먼지의 경우 사이클론을 작동시키지 않아도 테스트 챔버 벽면에 흡착되어 초기에는 급격히 감소하는 경향을 보여주나 일정 시간이 경과한 후에는 매우 느리게 감소하는 현상이 관찰 되었다. 코로나 방전을 하지 않고 오존 파괴기에 활성탄만 충진한 상태에서 사이크론을 작동시킬 경우 지속적으로 천천히 감소하는 경향을 보여주었으며, 코로나 플라즈마를 방전시킨 경우 미세 먼지는 HEPA filter를 장착한 것보다도 조금 빠르게 미세먼지를 제거하였다. 챔버 내부의 미세먼지가 초기 값의 1/10에 도달하는 시간은 코로나 방전 전류가 증가할수록 짧아지는 경향을 보여주었으며 최적 조건에서 100초 이내에 90% 이상 제거가 가능하였다. 하이브리드 사이클론 집진기는 집진 뿐 만 아리라 VOC 성분도 분해가 가능하여 유해물질을 제거하는 능력이 있다. 유해 가스 제거 능력을 실험하기 위하여 분진제거 실험에 사용된 챔버 안에 아세톤을 증발시켜 50 ppm이 되도록 한 후 다양한 조건에서 유해물질 제거 실험을 수행하였다. 미세먼지와는 달리 장비를 작동하지 않을 경우 매우 느리게 아세톤 농도가 감소하였다. 이는 미세 먼지와는 달리 흡착이 발생하지 않고, 측정 챔버 자체가 완전한 밀폐가 이루어지지 않아 자연적으로 조금씩 외부로 누출되기 때문으로 판단된다. 코로나 플라즈마만 방전시켰을 경우 초기 농도의 80%가 제거되는데 걸리는 시간은 약 28분 정도로 코로나 플라즈마가 VOC 제거에 효과가 있음은 확인하였으나 제거율이 그리 높지 않음을 알 수 있었다. 한편 오존 파괴를 위해 활성탄으로 충진 된 오존파괴기를 통과시킨 경우는 약 12분 경과 후 80%가 제거됨을 확인할 수 있었으나 그 이후에는 VOC의 감소가 매우 느리게 진행됨을 알 수 있었다. 한편 활성탄 대신 $MnO_2$ 복합촉매로 충진 된 오존파괴기를 통과한 경우 약 3분 정도 경과 후 80%의 아세톤이 제거됨을 관찰할 수 있었으며 코로나 플라즈마를 작동시키면서 $MnO_2$ 복합촉매로 충진 된 오존파괴기를 통과시킨 경우 약 2분 정도 경과 80% 이상의 아세톤이 제거되어 코로나 플라즈마와 복합촉매를 사용할 경우 VOC 성분이 효과적으로 제거됨을 알 수 있었다.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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v.20
no.11
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pp.17-23
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2021
A cyclone is a dust-separating mechanism that works on the principle of centrifugal force. The performance of a cyclone is evaluated using pressure loss and collection efficiency. A multi-cyclone arrangement is used to improve the collection efficiency within a limited area. In this study, experiments and numerical analyses were conducted on a dual arrangement of mini-hydrocyclone separators, which was fabricated using 3D printing. The experiment was performed at an inlet flow rate of 0.7 m/s, and alumina powder with a particle size of 0.5, 15, and 50 ㎛. ANSYS FLUENT, was used for the numerical analysis. The reliability of the numerical analysis was verified through a comparison with the experimental results. The errors in the experiment and numerical analysis were confirmed to be 2% at the outlet flow rate.
Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers
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v.20
no.3
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pp.47-52
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2021
Fine dust generated from vehicle brakes accounts for a significant amount of fine dust from non-exhaust system. Since such brake fine dust contains a large number of heavy metal components that are fatal to the human body, a device capable of collecting them needs to be developed. A mini cyclone, one of the devices that can effectively collect fine dust, has the advantage of relatively simple shape and high collection efficiency. Therefore, in this study, the collection efficiency of the mini-cyclone was numerically analyzed using CFD in order to find out whether such a mini-cyclone is suitable for collecting brake fine dust. As a result, the cut-off diameter was predicted to be about 1.5㎛, which means that the particle trapping load of the filter can be drastically reduced. Therefore, there is a possibility that the mini-cyclone can be used to collect fine dust from disc brakes.
Cho, Yeonjoo;Lim, Hyunjeong;Kim, Soyeon;Choi, Sangmi;Jeong, Min Kyu;Kim, Minsung
Plant Journal
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v.16
no.1
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pp.34-37
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2020
The need to improve the performance of the dust collector by increasing the fine dust pollution in Korea is eminent. In this study, electrostatic spray wet electrostatic precipitator is used to remove Particulate Matter (PM). In order to enter the Cone-jet mode, which is the most stable spray mode among the various modes of electrostatic spraying, an appropriate voltage-flow condition must be satisfied, and a voltage-flow interval enabling this can be expressed as Stability Island. The voltage at which the conduit mode starts in the Stability Island section is referred to as the electrostatic spray minimum voltage (Onset Voltage). However, the conventional electrostatic spray is uses a very low flowrate, at most few millilitres per minute. The use of much higher flowrates has introduced different patterns of electrospray modes. In this study, the different spray modes will be studied in detail.
최근 유가상승과 석유, 천연가스의 가채 매장량의 한계등과 함께 온실가스에 의한 지구온난화 방지를 위하여 미국, 유럽국가 및 캐나다 등에서는 바이오매스를 이용한 에너지 회수 기술개발에 많은 관심과 연구를 수행하고 있다. 바이오 매스는 에너지 밀도 대비 존재하는 지역이 광범위하여 발생, 수집, 수송에 따른 비용이 많이 소요되는 특성이 있어 산지에서 직접처리하거나 수집하여 대규모처리등과 같이 여러 가지 현장상황에 따라 적정한 플랜트 운용의 유연성을 갖추고 있어야 한다. 일반적으로 바이오매스로부터 중소형으로 분산형 발전이나 수소제조를 위해서는 직접 연소법 보다는 가스화 방식을 이용하고 있는데, 연소에 의해 열을 생산하여 전기를 생산하는 방식은 스팀터빈을 이용하는 것이며, 스팀터빈은 소형 운용이 어렵기 때문이다. 본 연구에서는 폐목재로부터 합성가스제조를 위하여 5톤/일 규모 가스화기를 제작하였으며, 타르 및 수트와 같은 미반응 물질을 제거할 수 있는 집진, 세정장치를 설계 및 제작하였다. 또한 합성가스에 함유된 현열로부터 열회수를 위하여 열교환기를 설치하였으며, 정제된 합성가스를 이용하는 가스엔진을 통하여 열병합 발전시스템 연계운전을 수행하였다. 운전 실험을 폐목재 가스화 3톤/일 규모로 수행하였으며, 평균 1,500kcal/$Nm^3$의 발열량을 갖는 합성가스를 생성시킬 수 있었다. 사이클론, 스크러버 및 기수분리 장치를 이용하여 정제된 합성가스는 합성가스 엔진을 통하여 72kW 이상의 전력생산이 가능하였다. 열교환기를 통하여 평균 15,000kcal/h의 배열 회수가 가능하였으며, 바이오매스 가스화 합성가스를 이용한 열병합 발전이 가능함을 입증하였다.
This experiment was designed to improve the production efficiency of germ-line chimeric mice from phospholipase C (PLC)-$\beta$3 or peroxiredoxin (Prx) E -targeted ($\Delta$) ES cells by the investigating the manipulation conditions and characteristics of Jl ES cells. Four targeting clones were isolated to investigate the karyotypical and morphological stability prior to injection. All clones ($\Delta$PLC$\beta$-3 C3, $\Delta$Prx II C3, C10 and I5) showed more than 80% euploidism, however, most of $\Delta$PLC$\beta$-3 C3 clones were extensively differentiated compared to the other clones. Nine of 13 $\Delta$Prx II chimeras appeared to have at least 80% chimerism, whereas $\Delta$PLC$\beta$-3 C3 chimeras had 20% chimerism at most. Therefore, the morphological stability of ES cells under stable euploidism might mainly affect the production rate of high-coat chimeric mice. To increase the collection rate of injectable blastocysts (IBs), 5 to 10 week -aged C57BL/6J female mice were sacrificed at 3.5 days post-coitum. Ten week-aged mice were the most optimal IB donors by showing the highest collection rate (2.94/mouse) of injectable blastocysts without increase of non-injectable embryos (0.29/mouse). Foster mothers might be another factor because ICR x C57BL/6J F1 foster mother showed more increased productivity in litter size (2.8 vs. 5.6) and chimera (0 vs. 35.3%) than those of ICR foster mothers. In conclusion, the efficient production of germ-line chimeras mainly depends on the maintenance of ES cell morphology during targeting procedure, and the establishment of manipulation conditions might be a key point to maximize it.
Journal of the korean academy of Pediatric Dentistry
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v.44
no.3
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pp.298-305
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2017
This study aimed to compare chair-side test results for caries risk assessment and evaluate how well the tests reflect caries experience. The study was conducted on children aged < 6 years in primary dentition. Dental examination of children was conducted to determine the dmft index and subjects were divided into two groups : group I (dmft < 6), group II (dmft > 6). This study used four kinds of test kits (Plaque-check PH kit, Saliva-check buffer kit, Saliva-check mutans kit, Cytoperio analysis system). Saliva buffer capacity was significantly low in the high caries experience group (dmft > 6) and correlated with dmft index. Saliva pH level correlated significantly with saliva buffer capacity. The results showed that plaque pH and saliva pH levels had no correlation with dmft index. The Streptococcus mutans level measured by using the Saliva-check mutans and Cytoperio analysis system did not correlate with dmft index.
CYPRA 21-1 is known to be a cytokeratin 19 fragment, and it can be detected by using two specific monoclonal antibodies (KS 19-1 and BM 19-21) and can be clinically applied as a useful circulating tumor marker The epidermal growth factor receptor (EGF-R) expression was evaluated and characterized by its tyrosine protein kinase activity and by its ligand-stimulated autophosphorylation, a property shared with other peptide growth factor receptors. Autocrine or para'urine action was initiated by a growth factor, or by a transforming growth factor o, which had an extensive homology with EGP and which also stimulated tyrosine kinase activity on the EGF-R. The CYFRA 21-1 and the EGF-R levels in 30 patients with primary lung tumors were investigated. There were 24 patients with squamous cell carcinomas and 6 patients with adenocarcinomas. Specimen 5 mm3 in size were sampled at three different locations ; the main lesion, the boundary between the lesion and the unaffected tissue, and the unaffected tissue of the patients. The results were as follows 1. The CYPRA 21-1 concentration in the cancer boundary, the most malignant region,(348.6 : 89.9 ng/ml) was the lowest value. The CYFRA 21-1 concentration in unaffected tissue,(718.4$\pm$77.8 ng/ml) was higher than that in the main lesion. which had intact cellularity. 2. The EGF-R concentration in the main lesion was higher than that in the unaffected tissue, and the EGF-R concentration in a squamous cell cacinoma was higher than that in an adenocarcinoma. also, the EGF-R concentration in the cancer b undary was highest at stage 1, ll. The EGF-R concentration was higher in the main cancer lesion that in the unaffected tissue at stage 111, IV. 3. The CYFRA 21-1 was a cytoplasmic skeleton and the EGF-R was a cell-wall component; there was no correlation. In conclusion, CYFRA 21-1 was abundant in the cytoplasm but had a higher concentration in the unaffected tissue than in the main cancer lesion. The CYFRA 21-1 concentration of the tissue did not reflect the amount of cancer activity, the EGP-R was located in the cell membrane, the level of tissue that reflects cancer activity, so the main cancer lesion had a higher concentration than the unaffected tissue. CYFRA 21-1 is not a useful tumor maker at the tissue level. Because the EGF-R concentration re(looted the cancer activity, its a useful tumor marker for lung cancer.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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