• 대한기계학회논문집B
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• 제37권9호
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• pp.847-854
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• 2013

본 연구는 환형 노즐 이젝터를 이용하여 수평방향 폭기공정의 혼합유동 및 산소전달 특성에 대한 실험적 연구를 목표로 한다. 실험변수는 이젝터 피치와 가압수 유량이며, 측정된 유량과 압력을 이용하여 유량비, 수두비 및 효율을 계산하였다. 이적터에서 분출된 혼합유동의 가시화를 통해 정성적 거동을 고찰하였으며, 용존산소량을 측정하여 총괄 산소전달계수를 도출하였다. 이젝터에서 분출된 혼합유동은 가압수의 운동량과 유입된 공기기포의 미립화에 따라 부력분류 또는 수평분류의 거동을 나타내었다. 기포의 크기에 기인하는 부력과 가압수의 운동량에 지배되는 혼합유동의 도달거리는 가압수와 공기기포의 접촉 면적 및 시간에 크게 영향을 미치기 때문에 산소전달률의 중요한 변수임을 유추할 수 있다.

• 기계저널
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• 제30권4호
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• pp.331-340
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• 1990

본 글에서는 2상유동의 주요 인자들에 대한 측정기법을 소개하였다. 이를 위하여 가장 중요한 기본인자인 유동양식 판별법, 건도 및 질량유량 측정법, 압력강화 측정법과 기공률 측정법을 다 루었다. 이 외에도 2상유동의 실험인자는 다양하나 본 글에서는 지면관계로 열전달 계수, 계면 파구조, entrainment rate, 계면 및 벽면전단응력과 액적 및 기포의 크기 등 부차적인 유동변수 의 측정법을 다루지 못한 것을 아쉽게 생각하며 다음에 소개할 기회를 기대한다.

• 한국양식학회:학술대회논문집
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• 한국양식학회 2003년도 추계학술발표대회 논문요약집
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• pp.46-146
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• 2003

해양환경의 대표적 오염물질인 PAHs가 양식굴의 생리대사에 미치는 영향을 파악하고자, 서로 다른 PAHs 농도에 노출된 굴의 여수율, 호흡율, 배설율 및 동화율의 변화를 조사하였다. 부착생물을 깨끗하게 제거한 굴을 실험실로 옮겨 3일정도 순치시키고, 이후 각각의 0, 50, 100, 200ppb의 농도별로 약 10일간 미리 노출시켰다. 이후 각 개체별로 2L 들이 2$0^{\circ}C$항온수조에서 0.2$\mu\textrm{m}$ 여과해수를 사용하여 실험하였다. 여수율은 Chaetoceros simplex를 지표생물로 하여 수조내 시간당 감소율을 구하여 Kim(1995)의 식에 의해 구하였다. 호흡율은 유동파라핀으로 외부와의 공기접촉을 단절시키고, 수조내 단위시간당 DO meter로 산소변화를 측정하여 Widdows and Johnson(1988)의 식을 변형하여 계산하였다. 배설율은 단위시간동안 수조내 NH$_4$-N 농도 증가량으로 조사하였고, NH$_4$-N은 HACH Inc.에서 제공하는 측정법을 따랐다. 여수율은 500ppb에서 다소 영향을 받아 증가하였다. 호흡율과 배설율은 노출농도가 증가함에 따라 증가하였지만, 50ppb와 100ppb에서는 다소 차이가 없었다. 따라서 양식굴이 PAHs와 같은 오염물질에 노출되었을 경우, 초기에는 여수율의 변화는 없고 배설율과 호흡율이 상승하여 체내 에너지 요구량이 증가하는 것으로 생각된다.

• 한국양식학회지
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• 제7권3호
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• pp.177-187
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• 1994

본 연구는 삼상유동층 반응기를 양어장 순환수 처리장치로 설치하여 질산화제거를 정량화하고 최적운전방법을 도출하였다. 메디아 농도가 85g/l 일시 유기물질 부하율이 2.739-0.086 kg $COD/m^3/day$인 유동층공법에서 $56.3-94.7\%$의 SCOD 제거효율을 나타냈으며 SCOD 제거효율은 유기물질 부하가 증가할수록, HRT가 작을수록 낮아지는 경향을 보였다. 본 반응조의 최대 유기물질 제거율은 1,200 mg COD/l/day였다. 암모니아성 질소부하율이 $1.575-0.128kg\;NH_4\;^+-N/m^3/day$에서 $67.3-92.6\%$의 암모니아성 질소 제거효율을 얻었으며 암모니아성 질소제거량은 $11.2-488mg\;NH_4\;^+-N/l/day$였다. 메디아농도가 50g/l에 비해 85g/l에서 유기물질 제거 및 암모니아성 질소제거효율이 더 높았으며 메디아농도의 증가는 암모니아성 질소제거에 더 큰 효과를 보인다. 공기주입율은 일단 미생물이 부착을 하고 나면 유기물질 제거에 미치는 영향을 적으나 암모니아성 질소제거에 영향을 주므로 최소 유동가능한 공기주입율과 암모니아성 질소제거측면을 고려한 공기주입율의 산정이 요구된다.

• 한국양식학회지
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• 제13권2호
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• pp.137-145
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• 2000

삼상 유동층 반응조의 수처리 효율을 검토하기 위해 해수 순환여과 시설을 운전하였다. 수처리 시스템은 유동층 반응조, 카트리지 필터, 오존접촉조로 구성되어 있고, 전체 운전기간동안 사육조내 수질인자별 평균농도는 각각 COD 9mg/L, 총암모니아(TAN) 0.22mg/L, 아질산성 질소 0.05mg/L, 질산성 질소 20mg/L, 탁도 3.64 NTU, SS 9.5mg/L, pH 7.6, 알칼리도 70mg/L 등으로 나타나 양호한 수질조건을 유지할 수 있었다. 유동층 반응조의 TAN 부하량 범위는 4.3~32.9 g/$m^3$/day였고, 평균 제거율은 20 g/$m^3$/day으로 나타났다. 각 반응조의 TAN 제거율은 47~60%로 나타나 해수에서도 효과적인 암모니아 제거 특성을 나타내었다. 또한 유출수의 비이온성 암모니아 농도는 0.002 mg/L이하로 유지 할 수 있었다

• 대한기계학회논문집
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• 제16권12호
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• pp.2368-2375
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• 1992

본 연구에서는 축대칭 유동장치를 구성하여 열선 풍속계를 이용, 중심축에 따 른 난류쇠퇴양식을 살펴보고 동시에 난류에너지천이에 대한 세밀한 분석을 통하여 각 각 상류유동전개부, 수축부 및 자유분사류로 연속되는 3개의 유동 구조속에서 어떻게 천이해 갈 것인가를 측정하여 축대칭 유동의 난류구조 변천에 대한 기초 실험자료로 제시하고저 한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권8호
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• pp.1033-1041
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• 2003

Two-phase flow pattern data during horizontal in-tube flow boiling are presented for pure and mixed refrigerants of R134a and Rl23, The flow pattern is observed through tubular sight glasses located at inlet and outlet of the test section, which is made of a stainless steel tube, 2m long with 10mm I.D., 1.5mm wall thickness. The obtained results are compared with the available various correlations for flow pattern. The flow pattern map of Hashizume was in good agreement with the present data except the region of low mass velocity. Weisman flow pattern map was also known to satisfactorily predict data for refrigerants in the region of annular flow. In this study, the flow pattern are simply classified into two groups; stratified(including intermittent, stratified and stratified-wavy) flow and annular flow. The transition quality from stratified to annular flow was obtained by modifying the liquid Froude number.

• 설비공학논문집
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• 제10권4호
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• pp.398-410
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• 1998

Two-phase flow phenomena are observed in many industrial facilities and make much importance of optimum design for nuclear power plant and the liquid transportation system. The particular flow pattern depends on the conditions of pressure, flow velocity, and channel geometry. However, the research on drag reduction in two-phase flow is not intensively investigated. Therefore, experimental investigations have been carried out to analyze the drag reduction and void fraction by polymer addition in the two-phase flow system. We find that the polymer solution changes the characteristic of two-phase flow. The peak position of local void friction moves from tile wall of the pipe to the center of the pipe when polymer concentration increase. And then we predict that it is closely related with the frau reduction.

• 한국양식학회지
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• 제7권4호
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• pp.239-249
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• 1994

본 연구는 수질관리를 위한 양식장 순환수 처리를 위하여 유동층공법을 이용할 시, 수리학적 모델인자를 결정하기 위하여 반응기의 혼합특성과 산소전달 특성을 파악하는 연구이다. 삼상유동층 반응기의 dye test에서 얻은 결과 분산$(\sigma^2)$, 분산수 $(D/{\mu}L)$를 살펴보면 분산은 0.47이상이고 분산수는$0.35\~\infty$로 높은분산상태를 나타내는 이상적인 완전혼합반응기로 판단된다. 총괄산소전달계수 값을 측정한 결과 공기주입율이 클수록, 메디아농도가 작을수록, 메디아 입경크기가 작을수록 큰 값을 나타내었다. 총괄산소전달계수$(K_{La})$가 반응조 직경과 draft tube 직경비, 공기주입율, 메디아 농도, 메디아 입경크기에 따른 의존성을 파악하면 아래와 같이 표현된다. $$K_{La}\;=\;44.9(D_i/D_c)^{-0.4611}\;A_f^{0.8622}\;C_m^{-0.0746}\;d_p^{-0.4302}$$

• 설비공학논문집
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• 제10권1호
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• pp.108-117
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• 1998

This study was performed to analyze the fluid flow characteristics and the temperature distribution of the aquarium for fish breeding. In this study, the finite volume method and turbulence k-$\varepsilon$ model with the SIMPLE computational algorithm are used to study the water flow in the aquarium. The calculation parameters are the circulating flow rate and the basin depth, and the experiments were carried out for the water flow visualization This numerical analysis gives reasonable velocity distributions in good agreement with the experimental data. As the results of the three dimmentional simulations, the sectional mean velocity increased as the sectional mean temperature increases for constant basin depth, and the mean velocity increased more rapidly for small basin depth than that of large basin depth, The mean velocity and temperature can be expressed as the function of the circulating flow rates and the basin depth.