• Nuclear Engineering and Technology
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• v.25 no.3
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• pp.371-380
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• 1993

A model free controller utilizing a set of linguistic fuzzy logic of the human operator's experience is developed to control the steam generator water level in a pressurized water reactor. Only 9 rules for control action are generated from the inputs of water level error and mass flow error implicitly representing the time variation of the collapsed water level. The bell type membership functions of the premise side and the result side are tuned by the sensitivity study. This compact fuzzy logic controller shows a robust control during transient and no offset error and oscillation during steady state operation. For a multi-ramp power increase from start-up to full power, the proposed controller shows good performance for the entire range.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2003.07d
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• pp.2152-2154
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• 2003

전력계통 및 발전기의 안정 운용을 위해 발전기 제어계의 정밀 제어와 정확한 계통 해석을 위한 발전기 관련 정밀 파라미터 취득 및 관리가 요구되는 상황에서 발전기 현장시험과 발전기 관련 안정도 해석용 데이터 취득이 필요한 실정임. 현장 시험(발전기 제어계 특성시험)을 통해서 취득한 데이터를 가지고 모델링 및 제어정수를 조정하여 전력계통 안정도 해석용 데이터 베이스를 구축하게 되는데, 여자기 형식에 따라서 계단 입력 신호가 주어졌을 때 시간응답 특성이 약간씩 차이가 나게 됨. 그리고 발전기 제어계 특성시험은 발전기 직접 관련 데이터 및 원동기(터빈) 입력신호(주증기 유량신호, 주증기 제어밸브 개도 등)까지 측정하게 되는데, 본 논문에서는 발전기 여자제어에 관련된 부분만을 살펴 보았음.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1999.05a
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• pp.177-182
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• 1999

감압증발의 효율을 향상시키기 위한 방법으로 액주내의 기포생성에 의한 자기 미립화를 수반하는 과열액분류의 증발을 분사 감압증발이라고 하며, 특히 적절한 방법으로 액체내에 기포핵을 공급하는 경우에는 매우 좋은 증발성능이 얻어 진다는 것이 보고되어 있다. 따라서 본 연구에서는 온배수를 감압증발시켜 저온저압의 증기를 제조하여 MVR로부터 승온승압에 의해 고온의 증기를 얻기위한 것이 연구의 목적이므로, 증발효율향상을 위해 기포핵 공급용 전해전류장치를 설치하고, 감압증발용의 노즐을 원통형 튜브로 대체하기위해 튜브형 노즐로 부터 과열액을 급격히 감압시켜 자기미립화에 의한 증발을 유도하여 전해전류가 증발효율에 미치는 영향을 실험적으로 연구하고자 작동액체로써 물을 사용하고, 액체온도, 액체유량, 과열도 및 기포핵 공급용의 전해전류량을 변화시켜 실험을 수행하였다.(중략)

• Nuclear Engineering and Technology
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• v.25 no.2
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• pp.222-232
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• 1993

In this paper, we present two sets of fuzzy algorithms for the steam generator level control ; one for the high power operations where the flow error is available and the other for the low power operations where the flow error is not available. These are converted to a PID type controller for the high power case and to a quadratic function form of a controller for the low power case. These controllers are implemented on the Compact Nuclear Simulator at Korea Atomic Energy Research Institute and tested by a set of four simulation experiments for each. For both cases, the results show that the total variation of the level error and of the flow error are about 50% of those by the PI controllers with about one half of the control action. For the high power case, this is mainly due to the fact that a combination of two PD type controllers in the velocity algorithm form rather than a combination of two PI type controllers in the position algorithm form is used. For the low power case, the controller is essentially a PID type with a very small integral component where the average values for the derivative component input and for the controller output are used.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.41 no.5
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• pp.353-363
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• 2017

The dynamics of a water-steam system in a once-through boiler was simulated based on the physics-based modeling approach, representing the system in response to large load change or scale disturbance simulations. The modeling considered the mass, energy conservation, and momentum equation in the water pipe and the focus was limited to the sub-critical pressure region. An evaporator tube modeling was validated against the reference data. A simplified boiler system consisting of economizer, evaporator, and superheater was constructed to match a 500 MW power boiler. The dynamic response of the system following a disturbance was discussed along with the quantitative response characteristics. The dynamic response of the boiler system was further evaluated by checking the case of an off-design point operation of the feedwater-to-fuel supply ratio. The results re-emphasized the significance of controlling the feedwater-to-fuel supply ratio and additional design requirements of the water-steam separator and spray attemperator.

• Journal of Energy Engineering
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• v.4 no.3
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• pp.420-428
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• 1995

현재 사용하고 있는 액화천연가스 기화기는 관내부로 -162$^{\circ}C$의 액화가스가 흐르고, 관외부로 발전소 증기응축기 출구에서 배출된 20~3$0^{\circ}C$의 해수를 흐르도록 하여, 두 유체사이의 온도차로 기화시키는 간접접촉방식 열교환기가 사용되고 있다. 그러나 간접접촉방식 열교환기는 두 유체사이의 큰 온도차로 인한 금속재료의 피로현상과 해수의 염분에 의한 재질의 부식 및 미생물 부착 등의 원인으로 열전달효율이 저하되고 있다. 따라서 본 연구는 관을 중간매체로 하는 간접접촉식 열교환기대신 액화천연가스와 기화용수인 물을 직접접촉시키는 방법으로 이용하여, 위와 같은 문제점들을 근본적으로 해결하려 한다. 본 실험에서는 기화기내의 수위 500 mm와 물의 유량 10 l/min을 일정하게 고정시키고, 액화천연가스의 유량 0.12 ㅣ/min, 0.36 l/min, 0.6 l/min, 기화기내의 압력을 100 kPa, 300 kPa, 500kPa로 변화시키면서 기화기내의 기포, 온도분포, 급팽창현상, 동결현상 및 기화후 수분함유량등의 비등특성을 규명하였다. 실험결과 기화기내의 압력이 증가할수록 기포는 작고 균일한 분포를 이루고, 폭발적인 급팽창현상은 일어나지 않았다. 또한 동결현상은 액화천연가스의 기화를 방지하지 못하였으며, 기화된 천연가스내의 수분함유량 몰%는 압력과 유량이 증가함에 따라 감소하는 경향을 보이고 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.46 no.4
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• pp.701-706
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• 2008

Nano-sized nickel powders were prepared by evaporating the bulk nickel metarial using transferred arc thermal plasma. Nitrogen gases are easily dissociated to atomic nitrogen in thermal plasma and they are quickly dissolved in molten nickel. Super-saturated atomic nitrogen in molten nickel is recombined to nitrogen gas because of the relatively low temperature of nickel surface. Generally, the recombine reaction of atomic nitrogen is exothermic, so bulk nickel is quickly evaporated to nickel vapor due to the thermal energy of recombine reaction. The particle size of nickel powder was controlled by $N_2$ used as the diluting gas. It was observed that as the diluting gas flow rate was increase, the particle size was decreased and the particle size distribution was narrowed. The average particle size at 250 l/min of the diluting gas was 202 nm analyzed by means of the particle size analyzer (PSA).

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2001.06e
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• pp.329-334
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• 2001

In order to investigate the operating characteristics of a supersonic steam ejector, the axisymmetric, compressible, Reynolds-averaged, Navier-Stokes computations are performed using a finite volume method. The secondary and back pressures of the ejector system with a second throat are changed to investigate their effects on the suction mass flow. Three operation modes of the steam ejector system, the critical mode, subcritical mode and back flow mode, are discussed to predict the critical suction mass flow. The present computations are validated with some experimental results. The secondary and back pressures of the supersonic steam ejector significantly affect the critical suction mass flow. The present computations predict the experimented critical mass flow with fairly good accuracy. A good correlation is obtained for the critical suction mass flow. The present results show that provided the primary nozzle configuration and secondary pressure are known, we can predict the critical mass flow with good accuracy.

• Journal of Energy Engineering
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• v.8 no.1
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• pp.159-165
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• 1999

복합화력 발전플랜트의 운전에서 특히 하절기의 첨두부하시에 외기온도의 상승으로 인한 가스터빈의 출력 감소를 해결하기 위한 방법으로 LNG 연료가 보유하고 있는 냉열을 이용하여 압축기로 유입되는 공기 온도를 감소시키는 냉각시스템의 개념을 개발하고자 복합화력 발전플랜트에 대한 설계점 및 외기온도 변화에 대한 탈설계점 모델링 연구를 수행하였다. 대상 프랜트는 940 MW 서인천 복합 발전플랜트 모듈의 단위 블록을 선택하였으며 발전플랜트 전용 해석코드인 GateCycle을 이용하여 가스터빈과 증기사이클의 주요 기기 들에 대한 모델을 개발하였다. 개발된 모델의 결과를 대상플랜트의 시운전결과와 비교하여 모델의 적정성을 검증하였다. 출력, 효율, 온도 및 유량 등 주요 설계인자들이 최대 ~1.3%의 상대오차 범위 안에서 만족할 만한 신뢰도를 갖는 것을 확인하였다. 탈설계점 성능해석은 본 논문과 관련한 연구의 주목적인 LNG 냉열에 의한 유입공기 냉각시스템 설계시의 경계변수인 외기온도 증가에 대한 각 사이클의 특성변화를 대상으로 하였다. 종합적으로 외기온도가 증가하면 압축기로 유입되는 공기의 양과 이에 대응하는 소요 연료량이 동시에 감소하므로 연소에 따른 가스터빈의 팽창비가 감소한다. 이로 인하여 외기온도 증가시에 가스터빈 출력감소율은 0.5%/$^{\circ}C$로서 배기가스를 이용하는 증기사이클의 출력감소율 0.2%/$^{\circ}C$에 비해 민감하므로 가스터빈 유입공기의 냉각시스템의 설계는 복합화력발전 플랜트의 효율 향상에 크게 기여할 것으로 예상된다.

• Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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• v.13 no.5
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• pp.356-367
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• 2001

A numerical analysis on branch type sparger in drain tank for depressurization is performed to investigate the flow characteristics due to the change of design factor. As the result of this study, sparger\\`s flow resistance coefficient(K) is 3.53 at the present design condition when engineering margin for surface roughness is considered as 20%, and flow ratio into branch pipe ($Q_s/Q_i$) is 0.41. The correlation for calculating flow resistance coefficients as design factor is presented. Flow resistance coefficient is increased as section area ratio of branch pipe for main pipe and outlet nozzle diameter of main pipe decreasing, but the effects of branch angle and inlet flow rate of main pipe are small. As the change rate of ($Q_s/Q_i$)becomes larger, the change rate of flow resistance coefficient increases. The rate of pressure loss has the largest change as section area ratio changing. The condition of maximum flow resistance in sparger is when the outlet nozzle diameter ratio of main pipe ($D_e/D_i$) is 0.167, the section area ratio ($A_s/A_i$) is 0.1 and the branch angle ($\alpha$) is 55^{\circ}$.