• 에너지공학
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• 제12권3호
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• pp.216-222
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• 2003

실험실 규모의 진공 증발 수분 제거 시스템을 이용하여, 압력, 윤활유의 온도, 초기 수분농도 및 윤활유 분사 노즐의 형태 등 폐윤활유 속에 포함된 수분 제거 성능에 영향을 미치는 각각의 운전 변수들에 대한 실험적인 연구를 수행하였다. 연구의 결과 압력 및 폐윤활유 온도의 증가는 수분 제거 성능에 매우 중요한 변수임을 확인하였으며, 또한 진공 증발실로 폐윤활유를 분사하기 위한 노즐의 형태는 다공성 매질의 노즐 형상인 경우가 가장 우수한 수분 증발 성능을 나타내었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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• pp.46-48
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• 2007

수분은 변압기의 절연 상태를 악화시키고 결국은 권선의 단락이나 1, 2차간의 절연 파괴로 이어져 변압기 고장의 주요 원인이 된다. 본 논문에서는 변압기의 절연물인 절연지와 절연유에 대해서 회복전압 측정법을 이용한 열화상태 진단에 대한 측정을 통해 변압기내에 존재하는 수분의 온도 특성을 실험했다. 실험 결과 변압기내 온도에 따른 수분은 절연유보다 절연지의 영향을 크게 받는 것으로 나타났고, 이는 변압기에 사용된 절연지인 셀룰로오스계 절연지의 수분 흡착성이 강하고, 온도가 증가함에 따라 수분을 생성하는 특성 때문인 것으로 판단되었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2005년도 학술발표회 논문집
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• pp.255-259
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• 2005

본 연구는 1981-1991년 농업과학기술원 라이시미터에서 수집한 결과를 이용하여 집중강우시 경사지 밭토양의 물유출 특성을 구명하였다. $7\~9$월 집중강우시 토양 침투수나 지표 유거수는 농업지역에서 환경으로 물질이 이동하는 주요 경로이며 특히 경사지 밭토양에서 지표 유거수는 토양유실의 주원인 중 하나이기 때문에 이에 대한 이해는 매우 중요하다. 이를 위해 강우량, 지표 유거수량, 지하 침투수량 측정 자료 중 호우주의보가 발령되는 일강우량 80mm이상일 때를 대상으로 하여 토성과 경사도에 따른 강우량과 유거수, 침투수의 관계를 분석하였다. 강우량이 적을 때 강우에 대한 침투수와 유거수의 비율은 강우시 표토의 토양수분함량에 많은 영향을 받는다. 이는 표토의 토양수분함량에 따라 유출 또는 침투 발생 유효강우량이 결정되기 때문이다. 강우량이 적을 때의 유거수량과 침투수량을 판단하기 위해 범용토양유실예측공식(Universal soil loss equation, USLE)에서는 0.5 inch 즉, 12.5 mm 이상의 강우를 유출에 대한 유효강우로 가정하고 있으며 많은 모형에서 토양의 침투속도, 포장용수량, 강우시점의 토양수분함량의 함수로 유출 또는 침투 유효강우량을 산정하고 있다. 그러나 강우량이 클 때는 강우에 대한 침투수와 유거수에 비율에 토양수분함량이 미치는 영향이 비교적 적기 때문에 토양의 수분함량에 대한 고려없이 강우와 침투수, 유거수에 대한 관계를 평가하는 것이 가능하였다. 경사도 $10\%$, 경사장 15m, 피복작물 콩인 양토를 기준으로 할 때 강우량과 침투수의 관계는 $I_{10}(mm)=0.44R(mm)+5.8(r^2=0.55)$이었다. y절이 발생한 이유는 이전 강우에 의해 침투되고 있는 물이 있음을 함축하며 기울기 0.40은 강우의 $40\%$가 지하로 침투하였음을 의미한다. 침투수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 1.12로 가장 컸고, 식양토 0.94, 식토 0.91로 평가되었다. 이는 토성간의 침투속도 및 투수속도의 경향이 반영된 것이다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 지수적으로 감소하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 $I(mm)=I_{10}{\times}1.17{\times}e^{-0.0164s(\%)}$로 나타났다. 같은 조건에서 강우량과 유거수의 관계는 $Ro_{10}(mm)=5.32e^{0.11R(mm)}(r^2=0.69)$로 나타났다. 이는 토양의 투수특성에 따라 강우량 증가에 비례하여 점증하는 침투수와 구분되는 현상이었다. 경사와 토양이 같은 조건에서 나지의 경우 역시 $Ro_{B10}(mm)=20.3e^{0.08R(mm)(r^2=0.84)$로 지수적으로 증가하는 경향을 나타내었다. 유거수량은 토성별로 양토를 1.0으로 기준할 때 사양토가 0.86으로 가장 작았고, 식양토 1.09, 식토 1.15로 평가되어 침투수에 비해 토성별 차이가 크게 나타났다. 이는 토성이 세립질일 수록 유거수의 저항이 작기 때문으로 생각된다. 경사에 따라서는 경사도가 증가할수록 증가하였으며 $10\% 경사일 때를 기준으로 $Ro(mm)=Ro_{10}{\times}0.797{\times}e^{-0.021s(\%)}$로 나타났다.

• 한국식품과학회지
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• 제24권3호
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• pp.247-250
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• 1992

최근 유지 대체물질로 사용이 검토되고 있는 sucrose polyesters(SPE) 합성에 사용하는 지방산 Na염 중의 유리알카리 및 수분, 그리고 sucrose, potassium carbonate에 함유된 수분함량이 SPE 합성에 미치는 영향을 조사하였다. 지방산 Na염에 존재하는 미량의 유리알카리는 SPE 합성을 저해하는 것으로 나타났으며 그 함량을 0%에서 5%까지 변경시킴에 따라 SPE 제조수율은 92%에서 점차 감소하여 45.5%로 되었다. 따라서 지방산 Na염을 제조하기 위한 비누화 반응시, 대두유 지방산메틸에스테르(fatty acid methyl esters, FAME)의 당량보다 적은 당량비(0.9 : 1)의 NaOH를 사용, 대두유 FAME과 반응시켜 유리알칼리가 함유되지 않은 대두유 지방산 Na염을 제조하였다. 지방산 Na염이나 sucrose, potassium carbonate에 흡수되는 수분 역시 SPE 합성을 저해하였는데, $105^{\circ}C$에서 6시간 건조하여 잔존수분을 제거한 후 합성한 SPE의 제조수율(92%)은 건조하지 않은 원부재료로 합성한 SPE의 수율(89%)보다 높았다. 유리알카리 및 수분이 제거된 대두유 지방산 Na염, sucrose 및 potassium carbonate를 대두유 FAME과 반응시켜 제조한 대두유 SPE의 제조수율은 91.7%로서, SPE 합성에 있어서 사용하는 지방산 Na염에 잔존하는 유리알카리 및 원부재료의 보관중에 흡수될 수 있는 미량의 수분을 반응이전에 제거함으로써 이들에 의한 SPE 합성저해작용을 방지할 수 있었으며 재현성 있는 SPE 합성을 할 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.299-299
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• 2023

토양수분(soil moisture)은 수문인자의 하나로서 토양 내에 함유된 물의 양을 의미하며, 그 총량은 미미하지만 대기와 지표면 사이에서 일어나는 복잡한 물순환과 에너지 교환을 이해하는데 있어 필수적이다. 현재 국내에서는 「수자원의 조사·계획 및 관리에 관한 법률」(이하 수자원법)에 근거해 토양수분량 관측이 이루어지고 있으며, 수자원 분야의 한국수자원조사기술원 외에도 농업, 임업 분야에서도 다양한 기관에서 지상관측소를 구축해 토양수분량을 측정하고 있다. 국내 지상관측소에서는 주로 지점규모(point scale)로 토양수분량을 관측하는 장비가 사용되고 있으며, 유전율식 장비인 TDR(Time Domain Reflectometry), FDR(Frequency Domain Reflectometry)이나 토양수분장력을 측정하는 장력계(Tensiometer)가 널리 쓰이고 있다. 수자원분야에서는 토양 내 수분의 양을 직관적으로 확인할 수 있는 유전율식 장비가 대중적으로 사용되고 있으며, 최근에는 우주선(Cosmic-Ray)으로부터 발생하는 고속중성자(Fast Neutron)를 통해 중규모 면단위(field scale) 토양수분량을 관측하는 장비인 CRNP(Cosmic-Ray Neutron Probe)에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 이러한 장비는 주로 야외에 설치해 운영하고 있기 때문에 장비 훼손이나 전원공급의 어려움으로 결측이나 오측이 발생할 수 있다. 토양수분량 시계열자료의 결측이나 오측이 일반적인 감쇄기에 발생했다면 선형보간법으로도 간단히 보간할 수 있지만, 강우에 의한 상승기에 발생했다면 해당 강우사상에서의 토양수분량의 상한치를 알기 어려워 결측보간에 어려움이 있다. 본 연구에서는 토양수분량 시계열자료의 강우기간 결측을 보간하는 방법으로 누적분포함수 역변환 샘플링방법을 선택하였다. 연구에는 음성군(차곡리) 토양수분량 관측소 2021년 자료가 사용되었으며, 관측소 56개 지점 중 임의의 지점에 결측구간을 생성한 뒤 해당 지점과의 상관계수가 높은 지점의 누적분포함수를 이용해 역변환 샘플링 방식으로 임의 지점의 결측을 보간하고 그 결과를 기존값과 비교해 보간 방법의 정확도를 평가하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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• pp.49-51
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• 2007

수분은 변압기 내부의 절연물의 절연내력에 악영향을 끼치므로, 변압기 열화진단의 중요한 요소이다. 이러한 수분을 검출하기 위한 여러 가지 방법들(Karl-Fischer법, Dew-Point법, RVM 등)이 개발되어졌고, 현재도 많은 연구가 진행되어 지고 있다. 본 논문에서는 회복전압측정법(RVM : Return Voltage Measurements)과 FDS(Frequency Domain Spectrum)를 이용하여 변압기의 여러 구성물(절연지, 전극, 절연유 등)들과 수분과의 반응 메커니즘을 분석하였다. 눈으로 확인할 수 없는 부분을 규명함으로서 앞으로 변압기 열화진단법들의 개발에 기여하고자 하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 전기설비전문위원
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• pp.66-72
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• 2004

본 연구는 접지저감제의 성분으로 수용성 고분자의 유기물과 층상형 점토의 무기재료를 주재료하여 새롭게 개발한 새로운 형태의 접지저감제의 성능비교에 관한 것이다. 신개발의 접지저감제는 수분을 흡습하여 수분에 용해된 수용성고분자가 수분과 함께 층상형점토의 층으로 삽입되어 접지저감 성능을 발휘하게 된다. 본 연구의 유 무기 복합재료형 접지저감제는 함수율과 팽창률이 매우 우수할 뿐 아니라 300wt%의 수분을 공급 후 측정한 전기전도도도 매우 뛰어나다. 또한 환경친화적인 천연재료들이므로 인체나 환경에 매우 안전하며, 접지전극의 부식과 전식을 방지하는 기능이 매우 뛰어나 염해나 화학적으로 부식성이 높은 토양에서 큰 장점을 갖는다. 본 논문에서는 신개발의 접지저감제와 기존의 여러 접지저감의 성능을 비교 분석하였다. 이를 위해 현장의 대지저항율을 측정 분석하여 각각의 접지저감제의 접지설계에 적용하여 시뮬레이션하였으며, 시뮬레이션 결과와 현장에서 실제 시공한 측정 결과와 비교 분석하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.249.2-249.2
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• 2010

최근의 고유가와 환경오염에 대한 대응 수단으로 수송용 바이오연료의 보급에 대한 관심이 세계적으로 높아지고 있다. 이 중 바이오디젤은 동식물성 기름으로부터 메탄올과의 전이에스테르화 반응에 의해 생산되는 경유대체 연료로서 환경 친화성과 지속가능성이 인정됨에 따라 그 생산량이 급격히 증가하고 있다. 바이오디젤의 생산량이 증가함에 따라 대두유, 유채유, 팜유 등의 원료유 가격 상승 및 수급 불안정 문제가 대두되고 있으며 식량자원과의 충돌 문제도 발생되고 있다. 이를 해결하기 위한 방안으로 유리지방산 함량이 높은 저가유지 자원(폐식용유, 폐돈지, 폐우지, soapstock, trapped grease)을 이용한 공정 개발 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 비활용되고 있는 해외 열대작물 열매씨앗에서 착유한 식물성 오일의 바이오디젤 원료유로서의 사용 가능성을 검토하였다. 열대작물 오일의 물성 분석 결과 고형물, 수분, 인, 유리지방산 함량이 대두원유보다 매우 높게 나타났다. 오일 중의 인지질은 바이오디젤 제조 반응후 에스테르와 글리세린의 층분리를 방해하여 공정 효율을 감소시키고 유리지방산은 염기촉매와 결합하여 지방산염을 생성해 생산수율을 감소시키는 문제를 일으킨다. 고형물과 수분은 여과와 감압증발에 의해 쉽게 제거가 가능하였다. 15~20%의 유리지방산 함유 열대작물 오일의 전처리를 위해 균질계 산촉매와 비균질 고체 산촉매를 이용해 에스테르화 반응 효율을 조사한 결과 황산이 가장 높은 효율을 보였다. 반응표면분석법(Response Surface Method, RSM)을 적용해 메탄올과 촉매량의 2변수 에스테르화반응 최적화를 수행한 결과 메탄올 26%, 촉매 0.98%로 최적 조건이 도출되었으며 초기 산가 33mgKOH/g에서 0.98mgKOH/g으로 감소됨을 확인하였다. 전처리 정제한 오일의 물성분석 결과 고형물 0.1%, 수분 0.10%, 산가 1.0mgKOH/g, 인함량 20ppm 이하로 바람직한 원료유가 생산됨을 알 수 있었다. 제조된 원료유를 이용해 전이에스테르화 반응 최적화 실험을 RSM에 근거하여 진행한 결과 KOH 0.8%, 메탄올:오일 몰비 6.2:1, 반응온도 $60^{\circ}C$, 교반속도 200rpm, 반응시간 30분으로 나타났으며 증류 정제전 97.3%, 증류후 100.0%의 바이오디젤을 생산 할 수 있었다. 열대작물 오일의 전처리 공정은 메탄올을 과잉양으로 사용함으로 효과적인 알콜 회수 공정이 중요하다. 전처리 후 층분리를 통해 회수되는 메탄올 중의 수분함량은 2%~7%로서 이를 전처리 반응에 재사용하기 위해서는 0.3%이하의 수분함량으로 정제가 필요하다. 본 연구에서는 고가의 증류탑 형태가 아닌 단증류방식으로 2단계 내지 3단계로 0.3% 수분의 메탄올 회수 조건을 도출하였으며 파일롯 공정 설계를 진행하고 있다. 이로서 본 연구의 열대작물 오일은 저가로 충분한 물량의 확보가 가능하다면 바이오디젤 원료 자원으로서 큰 활용가치가 있는 것으로 판단된다.

• 한국식품영양학회지
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• 제17권2호
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• pp.206-211
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• 2004

오리 난황유는 난황을 성형 증자하여 만든 증자난황을 일정 조건 하에서 건조 후 용제 추출하여 제조하게 된다. 이때 증자 난황의 건조가 유제품의 품질에 집적적인 영향을 미치게 된다. 따라서 청둥 오리알로부터 직접분리 조제한 난황으로부터 난황유 추출 및 저장과정 중에 일어나는 유지의 품질 변화를 방지하기 위하여 오리난황유의 추출 이전 단계인 증자 난황의 건조 방법 및 수분함량, 온도, 건조 시간에 따른 산가 및 수분 함량의 변화를 조사한 결과, 열풍건조 분무건조 및 동결건조에 따른 산가는 각각 3.7, 3.5 및 3.5였으며, 수분의 함량은 각각 4.0%, 3.0%, 3.0%이었고, 유리지방산의 함량은 각각 0.83%, 0.80% 및 0.79%로 동결건조 및 분무 건조에 의한 건조 시 비교적 낮은 산가 및 수분함량을 보였으나 각 건조 방법 간의 유의한 차이는 보이지 않았다. 건조 온도의 영향은 6$0^{\circ}C$에서 수분의 함량은 최저치에 도달하여 일정한 값을 보인 반면, 산가 및 유리 지방산의 함량은 추출온도가 60%이상에서 급격히 증가하는 결과를 보였다. 건조시간에 따른 산가 및 수분함량과 유리 지방산의 함량 모두 건조 9시간 후 각각 3.1, 3.0% 및 0.98%로 최저값에 도달하여 건조 12시간까지 변화를 보이지 않았다. 또한 산가에 따른 난황유 지방산 조성의 변화는 $C_{18:0}$(stearic acid)의 함량은 산가가 1.5 증가함에 따라 4.76%에서 7.11%로 약 1.5배 가량 증가한 반면 불포화 지방산의 함량은 급격히 감소함을 보였다. 불포화 지방산 중 함량이 많은 지방산의 감소폭이 커짐을 보였다. 불포화 지방산 중 linolenic acid( $C_{18:3}$)의 경우 1.29%에서 0.96%로 약 3배 가량 감소되었으며, Arachidonic acid($_{20:4}$)의 경우 0.63%에서 0.40%로 약 1.5배 가량 감소되었다. 이상의 실험결과로부터 최적의 증자난황 건조조건으로 열풍건조법으로 6$0^{\circ}C$, 9시간 건조시 수분함량과 산가 및 유리지방산이 함량이 낮은 양호한 품질의 난황유를 얻을 수 있는 것으로 판단되었다.판단되었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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• pp.2034-2035
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• 2008

본 논문은 RVM(Return Voltage measurement)을 이용하여 식물유와 광유에 따른 절연지의 수분 흡습성에 관한 특성을 비교하였다. 시험 절연재료로써 절연유는 각각 식물유(Bio Trans 1000,Cargill사)와 광유(제1종 2호, 동남석유(주))를 사용하였고, 절연지는 셀룰로오스계 크래프트 절연지를 사용하였다. 각 조건에서 IEEE/ANSI Standard C59.91-1981의 기대수명 곡선에서 $55^{\circ}C$ 절연을 기준으로하여 가속 열열화 시험을 수행한 후, $15^{\circ}C$씩 온도를 변화시켜 RVM 측정을 하였다.