• 농업생명과학연구
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• 제52권6호
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• pp.73-79
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• 2018

본 연구에서는 고수분 음식물 및 농업 폐기물을 재활용한 고형연료 제조에 필요한 열분해장치를 개발하고 실험을 통해 그 성능을 확인하고자 하였다. 연구를 위해 건조용량 50kg/hr인 실험실용 열분해장치를 제작하였다. 건조 처리된 농업폐기물과 음식물 폐기물을 열분해처리용 실험 원료로 사용하였다. 원료종류, 열분해 온도, 열분해 시간에 따른 농업폐기물과 음식물 폐기물의 열분해 특성을 파악하였다. 농업폐기물 건조물의 열분해 처리 결과, 열분해 처리능력은 평균 55.35kg/hr, 저위발열량은 평균 3,333kcal/kg으로 측정되었다. 열분해처리 하지 않은 농업폐기물의 고위발열량은 3,400kcal/kg, 저위발열량은 3,090kcal/kg으로 측정되어 열분해처리로 발열량이 향상됨을 알 수 있었다. 음식물 폐기물 건조물의 열분해 처리 결과, 열분해 처리능력은 평균 88.27kg/hr, 저위발열량은 평균 4,016kcal/kg으로 측정되었다. 열분해처리 하지 않은 음식물 폐기물의 고위발열량은 4,040kcal/kg, 저위발열량은 3,686kcal/kg으로 측정되어 열분해처리로 발열량이 역시 향상됨을 알 수 있다. 열분해 처리능력은 연구목표치인 50kg/hr보다 높게 나타났으며, 저위발열량은 연구목표치인 4,000kcal/kg 보다 다소 높게 나타났다. 다만 저위발열량 측정 기준 함수율이 습량기준으로 약 10%로 추정되는 바 5%로 조절하고, 열분해 열풍온도를 상승시키면 발열량이 더욱 향상될 것으로 판단되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.832-835
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• 2009

폐기물의 감량화 및 자원화 기술 중 가장 대표적인 기술로 폐기물의 가스화 용융 기술을 들 수 있다. 폐기물 가스화 용융 기술은 폐기물 내의 탄소 및 수소 성분은 가스화 하여 CO, $H_2$가 주성분인 합성가스(synthesis gas, syngas)로 전환하고, 불연물은 용융하여 환경적으로 무해한 슬래그 또는 금속으로 회수하는 기술이다. 본 연구에서는 고발열량폐기물과 탈수슬러지 혼합가스화를 통하여 생산된 합성가스를 합성가스 압축기를 통하여 유용한 원료물질을 제조하는 공정인 수성가스 전환 반응(water gas shift reaction)과 가스화 반응기의 보조연료로 투입하기 위한 합성가스 압축, 이송 시스템의 운전 특성을 고찰하였다. 그 결과 고발열량폐기물과 탈수슬러지 혼합가스화에서 합성가스는 안정적으로 발생하였으며, 합성가스 압축, 이송시스템을 위한 정제설비에서의 분진제거는 99.07 %의 효율을 얻었고, 또한 합성가스 재순환 장치의 성능시험을 통하여 대기 중의 산소가 유입이 안 되는 기밀성을 확인하였다. 합성가스 압축, 이송 공급 유량 제어 실험 결과로는 합성가스 압축기 기동 시 합성가스 압축압력과 공급유량은 비례적으로 증감하는 것을 알 수 있었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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• pp.15-19
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• 2006

유출지하수나 지표수를 열원으로 하는 지열히트펌프의 Pond Loop형 열교환기를 개발하기 위하여 미국에서 상용화된 Slim-Jim 열교환기와 본 연구에서 자체설계, 제작한 Pond-loop type의 열교환기를 유동이 없는 유출수조 내에서 수조온도가 변화함에 따라 일정한 열교환기 입구온도를 유지하면서 열전달량의 변화를 측정하였다. 그 결과 유출수를 Heat Source로 사용하는 경우 Slim-Jim에서는 $8,000{\sim}11,000 kcal/hr$의 열량이 전달되었고, 자체 제작한 열교환기에서는 $11,000{\sim}16,000kcal/hr$의 열량이 전달되었다. 유출수를 Heat Sink로 사용할 경우 Slim-Jim에서는 $2,500{\sim}7,000 kcal/h$의 열량이 전달되었고, 자체제작한 열교환기의 경우, $6,800{\sim}14,00 kcal/hr$의 열량이 전달되었다. 측정된 열전달량을 바탕으로 총괄열전달계수를 구한 결과 Slim-Jim 열교환기의 경우 $210{\sim}340 kcal/hr\;m^2{\circ}C$, 자체개발한 열교환기의 경우 $350{\sim}590 kcal/hr\;m^2{\circ}C$로 나타나 자체 개발한 열교환기의 열전달 성능이 비교적 우수함을 입증하였다.

• 동아시아식생활학회:학술대회논문집
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• 동아시아식생활학회 2003년도 동아시아식생활학회 추계학술대회
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• pp.24-36
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• 2003

본 연구에서는 국의 영양소 구성의 다양성을 평가하고 국의 영양에 대하여 고찰하고 영양소 구성을 평가하는 방법에 대하여 고찰하였다. 국의 조리법에 관한 전문서적, 전문잡지 등으로부터 562가지의 국의 레시피를 수집하고 168가지의 전형적인 국의 레시피를 만들어 이를 기본 데이터로 하여 국의 열량 및 영양소를 분석하였다. 결과는 다음과 같다. 1. 168가지 국의 열량 및 영양소 함유량의 평균치를 보면, 한국인을 위한 영양권장량에 대한 충족률이 6.3%(열량)～41.3%(비타민 A)의 범위에 이른다. 그리고 (밥과 국)만으로도 지방을 제외한 영양소를 한 끼 영양권장량의 50% 이상 섭취할 수 있다. 국은 영양이 풍부한 음식임이 분명하다. 2. 영양소 구성의 다양성을 평가하기 위하여 한 끼 영양권장량의 50% 이상 섭취할 수 있는 영양소의 구성을 살펴보았다. 영양소 구성의 다양성에 따르면 (밥과 국)의 82.8%가 '양호한 영양소 구성' 이상이라고 평가되었다. 국은 훌륭한 영양소 구성을 가진 음식으로 평가한다. 3. (밥과 국)의 영양소 구성의 다양성과 국을 만드는데 쓰이는 식재료의 수, 종류, 중량과의 관계를 분석한 결과로부터 '양호한 영양소 구성'을 가진 국을 만드는 간단한 지침을 얻었다. 실제로 국을 만들 때 주로 쓰이는 식재료인 담색채소, 녹황색채소, 어패류, 육류, 두류ㆍ두제품 중에서 3가지를 100g 이상 되도록 준비하여 국을 만들면 '양호한 영양소 구성'을 가진 국을 만들 수 있다. 4. (밥과 국)의 영양소 구성의 다양성의 특징을 바탕으로 적절한 영양을 섭취할 수 있는 식사가 되기 위해 다른 반찬을 곁들이는 지침을 제안하였다. 국을 만들 때 1～2가지의 식재료를 이용한다면 영양소 구성의 다양성이 모자라기 쉽기 때문에 육류ㆍ어패류ㆍ난류 두류 반찬과 채소 반찬을 반드시 갖추어야 한다. 반면, 국의 식재료가 6이상이면 열량과 지방이 넘칠 수 있으므로 육류ㆍ어패류ㆍ난류ㆍ두류 반찬을 반드시 갖출 필요가 없다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.103-103
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• 2017

증발기의 형태에 따라 수치적 해석을 진행하면서 최적의 효율을 나타낼 수 있는 증발기를 설계하는 것이 중요하다. 증발기의 수치적 해석은 EES 프로그램을 이용하여 진행되었으며, 계산의 검증은 자사의 제품의 성능과 비교하면서 검증하였다. 증발기의 수치적 해석의 구성은 지배방정식과 연속방정식을 이용하여, 냉매의 총괄열전달계수, 관내외벽의 열전도율, 공기의 총괄열전달계수를 이용하여 총괄열전달계수를 계산하였으며, 총괄열전달계수를 이용하여 증발기의 열량을 계산하였다. 증발기의 수치적 해석과 자사 제품 5개의 제품과 비교하였고, 평균적으로 약 10%의 오차율을 보였다. 신뢰성이 확보된 계산식을 이용하여 Fin의 간격, 단위 질량유량, 열 교환 코일 길이, 풍량의 조건을 각각 변동시켜 증발기 열량 비교를 하며 경향성을 고찰하였다. Fin의 간격을 1mm에서 20mm으로 0.5mm 간격으로 변화 시켰을 경우, 핀 간격이 좁으면 공기 유속이 빨라져 열 교환 효율이 낮아지며, 반대로 넓어지면 냉매 유량에 비해 공기 유량이 많기 때문에 열 교환 효율이 낮아진다. 열 교환 코일 길이를 500mm에서 2400mm으로 50mm 간격으로 변화 시켰을 경우, 열 교환 코일 길이가 길어질수록 배관의 마찰력과 냉매의 온도 상승으로 인하여 공기 온도와의 온도 차이가 줄어들어 열 교환 효율은 낮아진다. 풍량을 20cmm에서 400cmm으로 10cmm 간격으로 변화 시켰을 경우, 일정 풍량 이상 올라가면 공기 유속이 빨라져서 열량이 낮아지는 경향을 보인다. 질량유량을 3g/sec에서 174g/sec으로 4.5g/sec 간격으로 변화 시켰을 경우, 질량 유량에 따라 비례적으로 열량이 높아지는 경향을 보이다가 일정 질량 유량 이상에서는 공기 풍량에 비해 냉매 유량이 많기 때문에 반비례적으로 열량이 낮아진다. 이처럼 증발기의 설계는 Fin 간격, 열 교환 코일 길이, 풍량, 질량유량 등을 복합적으로 고려하여 증발기 설계를 해야 하며, 저장고의 크기, 부하, 사용목적에 따라 최적화된 증발기를 설계하여야 한다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권5호
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• pp.580-585
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• 2012

R744용 해양온도차 발전 시스템의 작동변수에 대한 기초 설계자료를 제공하고자 증발열량, 응축열량, 전체일량, 효율에 대한 사이클 성능을 분석하였다. 본 연구에서 고려된 작동변수는 R744 해양온도차 발전 사이클의 과열도, 과냉각도, 응축온도, 증발온도 등이다. 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. R744의 증발열량은 과열도와 과냉각도가 증가할수록 증가하는 반면, 응축온도가 증가할수록 감소한다. 전체일량은 R744의 과열도와 과냉각도와 함께 증가하나 증발온도는 증가할수록 감소한다. 그리고 효율은 과열도와 과냉각도가 증가할수록 증가하는 반면, 응축온도는 감소한다. 그러므로 R744용 해양온도차 발전 시스템의 증발열량, 응축열량, 전체일량, 효율은 과열도, 과냉각도, 응축온도, 증발온도, 펌프와 터빈 효율에 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 따라서 R744용 해양온도차 발전 시스템의 설계시에는 이러한 영향을 면밀하게 파악하여야 한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.31-36
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• 1999

1996년 4월 23일 강원도 고성군에서 발생한 산불에 대한 현장조사와 주요수목인 굴참나무와 소나무에 대한 열량에 대한 실험을 하였다. 산불의 확산에 영향을 주는 주된 요인은 크게 기상, 연료, 지형 3가지로 구분할 수 있는 데 기상 조건에서는 산불위험경보 수준이었고, 연료 조건에서는 높은 열량값을 가지고 이쓴 소나무 순림이 전체 산림의 63%를 차지하고 있었다. 산림의 지형에서는 지형의 변화와 기복이 크며 단순상향사면형의 지형이 어우러진 골짜기 형태로 급경사지가 대부분이었다. 주요 수목인 소나무와 굴참나무의 열량 실험에 대한 분석 결과는 소나무의 경우 부위별 전체 열량값이 13.43kcal/g, 굴참나무는 9.46kcal/g로 나타났다. 열분해에 의한 질량손실의 경우 소나무가 굴참나무보다 약 35.71~10.05% 더 높은 질량 손실률을 나타냈다. 따라서 소나무가 굴참나무보다 열에 대한 저항성이 낮다고 볼 수 있다.

• 대한화학회지
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• 제8권3호
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• pp.93-97
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• 1964

금반 한국여자대학생 28명에 대하여 소비열량과 영양상황을 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1) 본조사에 있어서 여자대학생(20-21세)의 평균신장은 157.1cm, 체중 51.75kg, 체표면적 1.5m$^2$, 기초 대사량 1303Cal, 안정시 대사량 1563Cal, 활동대사량 469Cal, 1인 1일 총평균 소비열량(요구열량) 2032Cal였다. 한편 그들의 섭취열량은 1880Cal 로서 152Cal가 소비열량보다 부족하게 섭취되어져 있었다. 2) 단백질, 철분, 비타민B1, C는 요규량에 족하였고, Calorie, 지방, 탄수화물, 칼슘, 비타민 A, B2 는 섭취량이 부족하였다. 3) 총 54종의 식품에 의하여 먹혀졌으며 주로 식물성식품(83.7%)에 의하여 영양이 공급되었고 동물성식품은 16.2%밖에 공급되지 않았었다. 또한 수산동식물성 식품은 불과 7.4% 밖에 영양을 주지 못한 식성구성을 이루고 있었다.

• 식품과학과 산업
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• 제52권4호
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• pp.375-386
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• 2019

식품에서 탄수화물은 우리 몸에 열량을 주는 역할 외에도 맛을 부여하는 중요한 기능을 한다. 그러나 열량의 과잉 섭취로 인한 비만과 그로 인한 질병들로 인하여 저열량 탄수화물 소재에 대한 관심이 높아지고 있다. 폴리덱스트로스와 당알코올은 각각 2.0 kcal/g, 2.4 kcal/g의 열량을 가지므로 식품 내의 다른 탄수화물을 대체하여 사용하면 그만큼 열량을 줄일 수 있는 소재이다. 폴리덱스트로스는 저열량 소재라는 장점 이외에도 식이섬유원으로 널리 사용될 수 있어 열량을 줄임과 동시에 식이섬유를 보충할 수 있다. 당알코올은 설탕을 대체할 수 있는 감미를 가지면서도 당류에서 제외됨으로써 정부의 당류 저감 정책에 부합할 수 있는 소재이다. 또한 폴리덱스트로스와 당알코올은 열이나 산 등에 쉽해 분해되지 않고 안정한 특성이 있어 식품제조공정에 영향을 받지 않고 사용할 수 있다.

• 청정기술
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• 제16권1호
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• pp.33-38
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• 2010

시화/반월 산단 내 활성탄 흡착탑을 사용하는 대표적인 업체에서 수거한 폐활성탄의 탈착특성 및 열량특성을 조사하였다. 열중량분석기를 이용하여 폐활성탄의 탈착반응특성을 조사하였다. 탈착특성 데이터를 바탕으로 탈착반응특성 비교에 중요한 요소인 반응차수 및 활성화에너지를 구하기 위하여 Freeman-Carroll법을 사용하여 반응차수와 활성화에너지 값을 구하였다. 또한 폐활성탄에 흡착되어 있는 휘발성 유기 화합물의 총탄화수소 배출특성을 이용하여 톨루엔을 기준으로 한 휘발성 유기 화합물의 열량을 계산하였다. 본 연구에서 는 반응차수가 0.1~0.8, 활성화에너지가 6.8~26.4 kJ/mol로 나타났으며, 열량은 업체별로 0.4~10.7 kcal/kg으로 나타났다.