• Title/Summary/Keyword: 배수지연

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Investigation about the Decrease Efficiency of Thermal Discharge Temperature at Mixing Basin of Power Plant using 3-D CFD (3차원 수치모의에 의한 발전소 배수로 혼합지에서의 온배수 수온저감 효과에 대한 고찰)

  • Park, Byong-Jun;Lee, Sang-Hwa;Park, Ji-Sung
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.593-593
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    • 2012
  • 본 연구는 화력 및 원자력 발전소로 취입된 냉각수(circulating and essential service water)가 복수기로부터 온배수 형태의 개수로 흐름으로 표층배수 될 경우 수온을 저감시키기 위해 주입하는 희석수(by-pass cooling water)와의 혼합효과의 효율성을 증대시키고, 불리한 수리현상을 야기하지 않으며, 경제적인 배수로 구조물을 고찰하기 위한 목적으로 시도되었다. 배수로 구조물 내 온배수와 희석수가 혼합되는 구간을 혼합지(mixing basin)라 하는데, 본 과업에서는 ${\bigcirc}{\bigcirc}$발전소의 배수로 구간 중 혼합지를 대상으로 FLOW-3D$^{(R)}$를 이용한 3차원 수치모형을 구축하고, 총 9개에 해당하는 각 대안별 현상을 분석하고 비교하였다. 각 대안들의 차이점은 배수로에 설치되는 보조구조물들의 형상과 배열 등이며, 복수기로부터 나오는 배출수의 수온은 $42^{\circ}C$, 희석수는 $35^{\circ}C$이고, 본 과업의 주요 관심대상 물리량은 유속과 온도이다. 배수로에 아무런 보조 구조물이 없는 형태인 기본 계획안을 검토한 결과, 평균 $3.31^{\circ}C$의 수온강하가 이루어졌으나, 우안 쪽으로 강한 흐름이 발생하여 수온의 좌우편차가 $4.61^{\circ}C$ 가량 발생하는 것으로 나타났다. 기본 계획안의 검토결과를 보완하기 위한 대안으로 연직 흐름의 소산을 위해 고안된 잠형 소파블록(baffle block) 설치안은 평균 $3.06^{\circ}C$의 수온강하가 이루어지고 $4.44^{\circ}C$의 수온 좌우편차가 발생했다. 지그재그(zigzag) 형태의 흐름을 만들어 혼합효과를 올리기 위한 미로형 수제(labyrinth groin) 설치안은 평균 $5.33^{\circ}C$의 수온강하가 이루어지고, $1.43^{\circ}C$의 수온 좌우편차를 보여줘 검토했던 대안들 중 가장 좋은 결과를 보여주었다. V자 배열 소파블럭(deformed block) 설치안은 연직 및 수평방향의 소산을 기대했으나 평균 $3.00^{\circ}C$의 수온 강하와 $4.41^{\circ}C$의 수온 좌우편차를 나타냈다. 벤츄리(Venturi) 형태의 흐름을 발생시키기 위한 병목형(bottleneck) 수로안은 평균 $3.18^{\circ}C$의 수온강하와 $3.94^{\circ}C$의 수온 좌우편차, 흐름의 소산과 흐름방향을 변화시키기 위한 와형 수제(swirl groin) 설치안은 평균 $2.24^{\circ}C$의 수온강하와 $1.48^{\circ}C$의 수온좌우편차, 우안 흐름을 지연시키기 위한 물방석(water cushion) 수로안은 평균 $3.03^{\circ}C$의 수온강하와 $4.50^{\circ}C$의 수온 좌우편차, 우안의 흐름을 좌안으로 보내기 위한 분사형(injector) 수로안은 평균 $3.13^{\circ}C$의 수온강하와 $4.45^{\circ}C$의 수온 좌우편차, 우안의 흐름을 막기 위한 외팔형 수제(cantilever groin) 설치안은 평균 $3.11^{\circ}C$의 수온강하와 $3.02^{\circ}C$의 수온 좌우편차가 발생하는 것으로 나타났다.

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Numerical Study of the Characteristics of Internal Flow Including an Air Core in a Cylindrical Tank (공기기둥이 형성된 원통 용기의 내부유동 특성에 관한 수치해석 연구)

  • Park, Il-Seouk;Son, Jong-Hyeon;Sohn, Chang-Hyun
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.36 no.3
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    • pp.269-276
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    • 2012
  • An air core is generated during draining through an axisymmetrically placed circular orifice after rotating a cylindrical tank filled with a liquid. If an air core is generated, the draining flow rate decreases and the draining time increases. In this study, the process of the formation of the air core and internal flow characteristics in a cylindrical tank are studied by numerical methods. Several methods are used in the analysis, and the results are compared with experimental results to obtain the appropriate scheme. Axial, radial, and swirl velocity profiles on a variety of heights are shown graphically, and the internal flow structure is analyzed from the velocity profiles, the vector plot, and the stream function distribution.

A Study on Utilization of Recycled Aggregates as Lateral Drain for Soft Ground Improvemnet (연약지반 개량을 위한 수평배수층 재료로 순환골재의 적용 방안에 대한 연구)

  • Lee, Jong-Yoon;Chun, Hae-Pyo;Jeong, Woo-Chul;Lim, Hae-Sic
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.24 no.10
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    • pp.5-15
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    • 2008
  • The purpose of this study is to examine the validity of recycled aggregates (RAs) as a substitute for Sand-Mat material for soft ground improvement in the housing site development. To evaluate the possibility of RAs as a substitute for sand mat material, first of all, the criteria and regulations related with the quality of lateral drain layer were collected and checked. Secondly, both of the properties of RAs were compared with the properties of natural sand for the lateral drain layer. The material properties related to coefficient of permeability, pressure at-rest state and so on satisfied most standards. On the basis of the test results, RAs were used to the construction site as lateral drain layer. Accordingly, if the quality of RAs can be managed well, the application of these RAs as lateral drain layer to replace natural sand was highly effective. Also, based on cost analysis of two materials, RAs are proved to be very competitive.

Design of Serial Decimal Multiplier using Simultaneous Multiple-digit Operations (동시연산 다중 digit을 이용한 직렬 십진 곱셈기의 설계)

  • Yu, ChangHun;Kim, JinHyuk;Choi, SangBang
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.52 no.4
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    • pp.115-124
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    • 2015
  • In this paper, the method which improves the performance of a serial decimal multiplier, and the method which operates multiple-digit simultaneously are proposed. The proposed serial decimal multiplier reduces the delay by removing encoding module that generates 2X, 4X multiples, and by generating partial product using shift operation. Also, this multiplier reduces the number of operations using multiple-digit operation. In order to estimate the performance of the proposed multiplier, we synthesized the proposed multiplier with design compiler with SMIC 110nm CMOS library. Synthesis results show that the area of the proposed serial decimal multiplier is increased by 4%, but the delay is reduced by 5% compared to existing serial decimal multiplier. In addition, the trade off between area and latency with respect to the number of concurrent operations in the proposed multiple-digit multiplier is confirmed.

The Characteristics of Ground Improvement by Thixotropy in the Ground Surrounding by Sand Piles (Sand Pile 설치지반에서 틱소트로피에 의한 지반개량특성)

  • 천병식;여유현
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.17 no.1
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    • pp.99-107
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    • 2001
  • 일반적으로 샌드파일 설치로 인해 파일주변지반은 교란되어 스미어 영향과 배수저항에 의해 압밀지연 현상이 발생하는 것으로 알려져 있다. 특히 예민한 점성토 지반일 경우 교란정도가 크며, 틱소트로피현상이 지연될 경우 지지력 및 압축특성은 불리하게 된다. 본 연구에서는 원지반 특성이 파악된 채취시료를 이용하여 완전 교란조건에서의 실내모형시험과, 염분농도변화에 의한 실내역학시험을 실시하였다. 실내모형시험 결과 낮은 하중단계에서의 압밀계수는 비교란 시료의 특성과 유사하게 나타났으며, 염분농도 증가에 따라 일축압출강도가 증가하고 강도회복은 빠르며 압축지수는 작게 나타났다. 결과적으로 점성토지반 간극수중 염분농도는 강도증대와 압축특성 변화에 영향을 주며, 틱소트로피 증대의 영향요소가 적은 담수지반에서 샌드파일을 시공할 경우 발생하는 과다침하의 한 원인으로 여겨지는바, 이와 같은 요인은 측방유동에 의한 침하거동과 함께 고려하여야 할 영향요소로 파악되어야 할 것으로 판단된다.

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A Study on Discharge Capacity of Vertical Drain Considering with In-situ Soil Condition (원지반조건을 고려한 연직배수재의 통수능에 관한 연구)

  • Park, Min-Chul;Kim, Eun-Chul;Lee, Song
    • Journal of the Korean Geosynthetics Society
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    • v.11 no.1
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    • pp.47-56
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    • 2012
  • Discharge capacity of PBD is sensitive in proportion to thickness and ground condition, and drainage of PBD declines due to disturbance effect in surrounding ground by mandrel used for vertical drainage setting and setting machines and type. Also, deviation of discharge capacity gets larger according to ground condition, construction condition and soil properties. But cause and analysis of those problems like reduced discharge of capacity and delayed dissipation of pore water pressure for discharge capacity is lack. Thus, in this text, ground improvement and discharge capacity is investigated by implementing composite discharge capacity test for analysis of an effect factor of PBD discharge capacity with in-situ ground condition. After fixing the vertical drain on a cylindrical cylinder, put churned sample into the cylinder. After in-situ ground and reclamation of ground are dredged, load following the loading step of 30, 70 and 120kPa using a pressure device. Result of the test, The discharge capacity was SM>ML>CL>CL(dredged soil) in situ condition and more fine-grained content, the amount of discharge was greater.

Optimal Water Intake Scheduling for Water Treatment based on Linear Programming Method (선형계획법을 이용한 정수장 취수계획 최적화 방안의 적용성 분석)

  • Lee, Indoe;Jeong, Gimoon;Kang, Doosun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2019.05a
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    • pp.402-402
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    • 2019
  • 최근 기후변화에 따른 용수사용량의 계절별 변화가 나타나고 있다. 따라서, 효율적인 용수 관리에 대한 관심은 배수지 및 송수 시스템의 운영을 넘어 정수장의 운영에서도 그 변화가 나타나고 있다. 수질관리 측면에 다소 집중되었던 정수장 운영의 중요도는 수량을 함께 관리하는 방향으로 변화할 것으로 전망되며, 따라서 취수 단계에서부터 용수 공급의 전 과정을 고려하는 지능형 정수장 관리시스템이 주목받고 있다. 상수도 공급을 위한 정수장의 운영은 크게 원수의 취수 및 도수, 정수처리, 정수된 용수의 저장, 배수 및 급수의 과정으로 구분할 수 있다. 이때, 원수의 취수와 도수, 정수처리 과정에는 상대적으로 긴 시간이 소요되므로, 정수장의 운영 관리자는 이러한 지연시간을 감안해서 배수지의 상태를 예측하여 취수계획을 결정해야 한다. 한편, 정수장 시설을 운영하기 위해서는 전력이 소모되며, 산업전력 단가는 시간대별 변동폭이 큰 것으로 알려져 있다. 따라서, 정수장의 효율적인 운영을 위해서는 용수의 수요예측과 배수지 수위변동, 취수 및 정수설비의 규모 등을 고려하는 동시에, 전력 단가가 낮은 시간대에 설비를 집중적으로 운영할 수 있는 계획을 수립해야 한다. 본 연구에서는 선형계획법(Linear Programming, LP)을 이용하여, 수요예측을 바탕으로 장기취수계획을 수립하기 위한 방안을 세 가지로 구분하였으며, 각각의 장단점을 다음과 같이 예상하였다. 1) 24시간 간격으로 시간당 취수계획을 수립하는 최적화 방안, 2) 24시간의 시간당 취수계획을 1시간 간격으로 수립하는 실시간 최적화 방안, 3) 전체 모의기간 동안의 시간당 취수계획을 한번에 수립하는 최적화 방안. 24시간 간격 최적화는 수립 및 적용이 간단한 반면, 실시간 수요변화를 고려할 수 없어 단위시간(24시간) 후반부의 최적화 효율이 떨어지는 단점이 있다. 1시간 간격의 실시간 최적화는 수요변화를 가장 정확히 반영하는 반면, 최적화 수행 횟수가 증가하는 단점이 있다. 전체 모의기간 최적화는 장기 수요예측을 고려한 탄력적 취수계획을 수립하는 반면, 수요예측의 불확실성에 따른 오차 발생위험이 크다. 본 연구에서는 국내 H 정수장을 대상으로 각각의 최적 취수계획 수립 방안을 정수장 운영의 안정성, 탄력성, 경제성 등을 기준으로 비교, 분석하였다.

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Estimation of irrigation return flow in agricultural reservoirs using EPA-SWMM (EPA-SWMM 모델을 활용한 관개회귀수량 추정)

  • Ji-Hyeon Shin;Won-Ho Nam;Dong-Hyun Yoon;In-Kyun Jung;Kwang-Ya Lee
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.50-50
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    • 2023
  • 농업용수는 우리나라 수자원 사용량 중 약 61%를 차지하고 있으며, 효율적인 수자원 관리를 위한 핵심적인 관리목표 중 하나이다. 논으로 공급되는 관개용수는 필지에서의 증발산량 및 침투량과 용배수로를 통한 자연적 및 인위적인 배수량으로 소비된다. 관개회귀수량 (irrigation return flow)은 관개를 통해 농경지에 공급된 수량 중 증발산에 의해 소비되지 않고 침투 또는 배수 등을 통해 하천으로 회귀되는 수량이다. 관개회귀수량 및 회귀율은 농업용수 물순환 관리에 중요한 역할을 하며, 관개용수 사용량 결정, 합리적인 용수의 공급과 수요 관리계획 및 수질 관리계획 등에 중요한 요소로 작용한다. 하지만, 기상, 작물, 토양 등의 물리적 요소와 농업용수 공급량, 물꼬 조절, 담수심 관리 방식 등 인위적 요소의 영향을 동시에 받기 때문에 그 기작이 복잡한 특징을 갖는다. 따라서, 합리적인 수자원 개발 계획 및 관리를 위해 정확한 관개회귀수량 추정 연구가 필수적이다. 본 연구에서는 전국 4대강 (한강, 금강, 낙동강, 영산강·섬진강) 권역 중심의 9개 대상지구를 선정하였으며, EPA-SWMM (Environmental Protection Agency-Storm Water Management Model) 모델 기반 수로 네트워크 모의를 활용한 수원공 단위 관개회귀수량을 산정하고자 한다. EPA-SWMM 모의 시 공급량은 농업기반시설관리시스템 (Rural Infrastructure Management System, RIMS) 저수율 자료와 수원공 단위용수량을 활용하였으며, 모의결과 시점부 공급량 및 배수량과 강수량, 증발산량 및 침투량을 활용하여 신속회귀수량과 지연회귀수량을 추정하였다. 본 연구 결과는 최적 농업용수 공급방안에 대한 기초자료 구축에 활용 가능할 것으로 사료된다.

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Development and Applicability of Discharge Capacity Testing Apparatus Using Penetration Method (관입식 복합 통수능 시험기의 개발과 적용성)

  • Yoo, Nam Jae;Kim, Dong Gun;Park, Byung Soo;Jun, Sang Hyun
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.28 no.5C
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    • pp.313-320
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    • 2008
  • The discharge capacity testing apparatus using penetration method, being able to simulate in laboratory the condition of embedding plastic board drains in field, was developed to investigate consolidation characteristics of ground and to figure out discharge capacity of drains. The developed apparatus with a mandrel and penetrating device was designed to insert PBD into the ground prepared by previously applied pressure, being different from the conventional testing method that the drain was installed and the ground material was poured subsequently. Discharge capacity tests with the conventional apparatus as well as the newly developed one were performed to assess the applicability of the latter. As a result of tests, the conventional method showed delayed consolidation due to overall disturbance of ground and local deformation of drain caused by inhomogeneity of ground. Therefore discharge capacity of drain with the conventional apparatus was measured more or less larger than the expected values whereas discharge capacity with new one could be measured similar to the actual value in field.

Consolidation Behavior of Vertical Drain in consideration of Smear Effect and Well Resistance (교란효과와 배수저항을 고려한 연직 배수재의 압밀 거동)

  • Kim, Tae Woo;Kang, Yea Mook;Lee, Dal Won
    • Korean Journal of Agricultural Science
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    • v.25 no.2
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    • pp.225-234
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    • 1998
  • This study was compared the degree of consolidation by Hyperbolic, Curve fitting, Asaoka's, Monden's methods using measured value with theoretical curve in consideration of smear effect and well resistance. The results of the study were summarized as follows ; 1. The degree of consolidation by Hyperbolic method was underestimated than the degree of consolidation by Curve fitting, Asaoka's, and Monden's methods. 2. Typical range of horizontal coefficient of consolidation was $C_h=(2{\sim}3)C_v$ in the case considering smear effect and well resistance, and $C_h=(0.5{\sim}2.5)C_v$ in the case disregarding smear effect and well resistance. 3. The degree of consolidation obtained by ground settlement monitoring was nearly same value when the coefficient of permeability of smear zone by back analysis was shown the half that of in-situ and the diameter of smear zone was shown double that of mendrel. 4. Increasing of diameter reduction ratio of drain, the time of consoildation was delayed. The affection of well resistance the case of small coefficient of permeability was much more than that in the case of large coefficient of permeability. It was recommended that design of diameter reduction of drain consider smear effect and well resistance.

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