• 제목/요약/키워드: 직접가열법

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전기유도보일러의 발열효율개선을 위한 권선최적설계 (Optimal Design of a Coil for Improved Heating Efficiency of Electric Induction Boiler)

  • 김윤현;김솔
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.476-482
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    • 2019
  • 본 기후변화협약, 온실가스배출규제와 같은 규제적 규약들은 고효율 에너지 기자재 개발과 에너지의 효율적 이용을 촉진하는 촉매로 작용하고 있다. 에너지소비가 큰 분야 중 전열기기가 효율이 좋지 못한 편이다. 전기보일러는 히터에 물을 접촉시켜 순환시키는 방식을 주로 사용하고 있다. 기존 전기보일러를 활용할 경우 물의 미네랄이 고온의 히터와 접촉하여 탄화되어 흡착되는 과정에서 히터의 부식을 촉진시키고 히터의 효율을 저하시킨다. 이러한 이유로 에너지 효율이 높고, 전도나 대류가열보다 피가열물을 균일하게 가열시킬 수 있는 유도가열방식을 보일러에 적용시킨 전기유도보일러가 각광을 받고 있는데, 이 방식은 물이 담겨 있는 보일러 관로를 유도가열방식으로 가열하여 직접가열시 발생하는 문제를 해결시킬 수 있는 대안으로 인정받고 있다. 비교적 오랜 기간 유도가열에 대한 연구가 이루어졌음에도 불구하고 유도가열을 이용한 전열기술에 대한 연구결과는 그리 많지 않은 실정이다. 따라서 본 논문에서는 전기유도보일러의 발열효율을 개선하기 위하여 매개변수연구방법을 통하여 권선의 단면적, 권선의 수 및 권선의 겹수에 의한 영향을 유한요소법을 이용하여 해석하고 발열의 요소가 되고 있는 동손과 철손을 분석하여 발열을 극대화시킬 수 있는 권선설계방법으로 총손실이 최대가 되는 설계점을 찾는 방법을 제시하였다.

고분자전해질 연료전지의 MEA 제조방법에 따른 성능비교 (The effect of MEA fabrication procedure on PEMFC performance)

  • 조용훈;조윤환;박인수;최백범;정대식;성영은
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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    • pp.291-295
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    • 2005
  • The PEMFC behavior is quite complex and is influenced by several factors, including composition and structure of electrodes and membrane type. Fabrication of MFA is important factor for proton exchange membrane fuel cell. MFA of PEMFC with hot pressing and direct coating method were prepared, and performances were evaluated and compared each other. The effect of MEA preparation methods, hot pressing methods and direct coating methods, on the cell performance was analyzed by impedance spectroscopy and SEM. The performance of PEMFC wi th direct coat ing method was better than wi th hot pressing method because membrane internal resistance and membrane-:-interfacial resistance were reduced by elimination of hot pressing process in MEA fabrication. In addition the micro structure of MEA with direct coating method reveals uniform interface between membrane and catalyst layer.

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고분자전해질 연료전지용 MEA 제조 및 특성평가 (Fabrication and Properties Analysis of MEA for PEMFC)

  • 조용훈;조윤환;박인수;성영은
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.230-234
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    • 2005
  • Fabrication of MEA is important factor for proton exchange membrane fuel cell (PEMFC). MEA of PEMFC with hot pressing and direct coating method were prepared, and performances were evaluated and compared each other. The effect of MEA preparation methods, hot pressing methods and direct coating methods, on the cell performance was analyzed by impedance spectroscopy and SEM. The performance of PEMFC with direct coating method was better than with hot pressing method because membrane internal resistance and membrane-interfacial resistance were reduced by elimination of hot pressing process in MEA fabrication. In addition the micro structure of MEA with direct coating method reveals uniform interface between membrane and catalyst layer.

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가열산화 대두유의 돌연변이원성 (Mutagenicity of Thermally Oxidized Soybean Oil)

  • 이진영;안명수
    • 한국식품과학회지
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    • 제32권6호
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    • pp.1213-1220
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    • 2000
  • 가열산화된 유지의 산패도와 돌연변이원성과의 관련성을 알아보고자 대두유를 $180{\pm}3^{\circ}C$에서 48시간 동안 가열산화시키면서 0, 8, 16, 24, 32, 40, 48시간 후의 유지시료와 여기서 분획한 산화물 및 비산화물을 대상으로 Salmonella typimurium 변이균주 중 구조이동형(frame shift) 변이균주인 TA98, TA1537과 염기치환형(base-pair substituent) 변이균주인 TA100, TA1535 및 TA102를 사용하여 Ames test를 수행한 결과는 다음과 같다. $180{\pm}3^{\circ}C$에서 48시간 가열산화된 대두유의 가열시간에 따른 돌연변이원성을 조사했을 때 직접법 [-S9] 및 대사활성화법 [+S9] 모두에서 돌연변이원성이 인정되지 않았다. 또한 $180{\pm}3^{\circ}C$에서 가열산화된 대두유를 산화물 및 비산화물로 분리하여 돌연변이원성을 조사한 결과 가열 16시간 및 24시간 후의 산화 물질에서 돌연변이 활성이 나타났다.

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스컬용융법에 의한 루틸 단결정 성장메커니즘과 RE generator 조건에 관한 연구 (A study on the growth mechanism of rutile single crystal by skull melting method and conditions of RF generator)

  • 석정원;최종건
    • 한국결정성장학회지
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    • 제15권5호
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    • pp.175-181
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    • 2005
  • 스컬용융법에 의해 루틸 단결정들을 성장시켰으며, 서로 다른 융액의 유지시간에 따른 ingot의 특성을 비교하였다. 스컬용융법은 교류전자기장(RF)에 의해 전기가 흐르는 융액의 직접유도가열에 근거하며, 가열은 RF 에너지의 흡수로 실행된다. $TiO_2$는 상온에서는 부도체이지만 온도가 올라갈수록 전기 전도성이 증가한다. 따라서, 초기 RF 유도가열을 위해 티타늄 금속 링(외경 : 6cm, 내경 : 4cm, 두께 : 0.2cm)을 $TiO_2$ 분말(아나타제상, CERAC, 3N)내부에 묻었다. 스컬용융법에 의한 산화물 용융에서 매우 중요한 것은 융점에서의 전기 저항 값, RF generator의 주파수 그리고 냉각도가니 크기이다. 본 연구에서는, $TiO_2$의 융점에서의 전기저항$(10^{-2}\~10^{-1}\;{\Omega}{\cdot}m)$은 알루미나$(10^{-1}\;{\Omega}{\cdot}m)$의 지르코니아$(10^{-3}\;{\Omega}{\cdot}m)$의 전기저항 데이터를 바탕으로 추정하였다. 냉각도가니의 내부직경은 11cm, 높이는 14cm였으며, 이것은 침투깊이$(0.36\~1.13cm)$와 RF generator 주파수를 고려하여 결정하였다

RF 마그네트론 스퍼터링 방법으로 증착된 CdS박막의 기판 온도와 열처리 온도 변화에 따른 구조적 및 광학적 특성

  • 임정우;김명섭;유재수
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.399-399
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    • 2012
  • II-V 족 화합물 반도체인 황화카드뮴(CdS)은 상온에서 2.42 eV의 밴드갭을 갖는 직접 천이형 물질로서 CdTe 또는 $CuInSe_2$와 같은 박막형 태양전지의 투과층(window layer)으로 널리 사용되고 있다. CdS 박막은 전자빔 증착법(e-beam evaporation), 화학용액증착법(chemical bath deposition), 열분해법(spray pyrolysis), 스퍼터링법(sputtering) 등으로 제작되고 있다. 이 중 스퍼터링법의 경우, 다른 증착법에 비해 조작이 간단하고 넓은 면적에서 균일한 박막을 증착할 수 있을 뿐만 아니라, 박막두께 조절이 용이하다. 따라서 본 실험에서는 RF 마그네트론 스퍼터링법으로 증착된 CdS 박막의 기판온도 및 열처리 온도변화에 따른 구조적 및 광학적 특성을 조사하였다. 기판은 RCA 기법으로 세정된 Corning Eagle 2000 유리 기판을 사용하였다. 박막 공정은 초기 진공 $1{\times}10^{-6}Torr$ 상태에서 20 sccm의 Ar 가스를 주입하고 100 W의 RF 파워, 7 mTorr의 공정 압력에서 기판 온도를 $200^{\circ}C$부터 $500^{\circ}C$까지 변화시키면서 수행하였다. 증착된 CdS 박막은 질소 분위기의 가열로(furnace)를 이용해 $300-500^{\circ}C$ 온도에서 30분간 열처리되었다. 시료들의 표면 형상은 scanning electron microscope를 사용하여 관찰하였으며, UV-vis-NIR spectrophotometer를 사용하여 400-1,000 nm 파장영역에서의 투과율을 측정하였다. 그리고 X-선 회절분석(X-Ray Diffraction)으로 결정구조를 조사하고 결정립 크기를 산출하였다.

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SUS 304 마이크로 와이어 직선화 처리에 관한 연구 (Study on Micro Wire Straightening Process in SUS 304)

  • 신홍규;김남수;김웅겸;홍남표;김병희;김헌영
    • 산업기술연구
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    • 제24권A호
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    • pp.17-22
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    • 2004
  • In the study, we have developed a straightening system for 304 micro wires that are normally used in the medical and semi-conductor fields. To apply heat to the micro wires, we introduced the direct wire heating method which generates the thermal energy by the electrical resistance of the wire itself. To avoid the deterioration of the wire surface by the environment, such as the oxidation or the hydration, the $N_2$ gas was filled in the glass pipe in which the straightening process was being performed. A precision tension meter was also attached to control the tension of the wire during the heating and straightening process. In order to control the straightening process, several experimental investigations with varying the tension, the feeding velocity and the temperature (current) was carried out. As a result of experiments, we obtained the optimal processing conditions satisfying the straightness requirement of the micro wires.

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남은 음식물 급이 중단, 법개정 서둘러야 한다

  • 장일광
    • 월간양계
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    • 제36권7호통권417호
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    • pp.109-111
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    • 2004
  • 산란계 및 육계, 오리 산업의 발달로 고밀도 사육 추세로 전에 없던 많은 질병이 발생하고 있어 행정당국 및 양축 농밀들은 많은 예산을 투입하여 질병 예방에 전력하고 있음에도 2003년 12월 국내에서는 처음으로 고병원성 가금인플루엔자가 발생하였다. 고병원성 가금인플루엔자 발생으로 오리 10농가, 닭 9농가로 총 19농가의 오리$\cdot$닭 560만 여수가 살처분되어 보상비만 1,500억원이 직접 소요되었다. 처음 오리 농장에서 발병, 인근농가로 살처분이 확대되어 위생적으로 관리하는 농가도 선의의 피해를 입게되면서 안타까움을 더 해줬다. 당국의 철저한 차단 방역으로 재발병 및 전파에 전력하였으나 2004년 3월 20일 양주시 은현면에서 남은 음식물을 사료화하고 일반 산란농가에서 노계로 도태되는 수명이 다한(정상사료 급여로는 경제성이 없는 노계) 닭을 저렴한 가격으로 구입, 서울 등지에서 수거한 남은 음식물을 적당히 가열, 살균 조치가 의심스러운 남은 음식물을 처리수수료까지 받으며 급여하던 농가에서 발병, 인근 3km 이내의 10여 농가 40여만수를 살처분하여 막대한 재산상의 손실을 초래하였다.

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$TiB_2$ SHS 및 직접 접촉가열에 의한 동시 가압법 : 온도분포 모델링 및 공급에너지와 치밀화 관계 (Simultaneous Consolidation of Titanium Diboride with Self-Propagating High-Temperature Synthesis, Direct Contact-Heating, and Pressure: Modeling of Temperature Distribution and the Relationship between Applied Energy and Densification)

  • 정진근;조건;이형복
    • 한국세라믹학회지
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    • 제32권7호
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    • pp.817-824
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    • 1995
  • TiB2 was simultaneously synthesized and densified with concurrent self-propagating high-temperature synthesis and direct contact-heating by electrcial power input and pressure. Density of TiB2 synthesized by self-propagating high-temperature synthesis and consolidated simultaneously by direct contact-heating and pressure was maximum 80% of the theoretical density (4.52g/㎤). Temperature profile was analyzed by solving heat balance equation with numerical method (FTCS method). The temperature of the sample was sufficiently raised to that temperature sufficient to be densified. It was ascertained that the density of the SHS synthesized TiB2 is exponentially proportinal to the input thermal energy per mass.

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직접 검화법을 이용한 조제분유의 콜레스테롤 분석법 개발 (Development of Analysis Method for Cholesterol in Infant Formula by Direct Saponification)

  • 김진만;박정민;윤태형;임동길;윤창용;정자영;정인식;곽병만;안장혁
    • 한국축산식품학회지
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    • 제31권6호
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    • pp.944-951
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    • 2011
  • 본 연구에서는 조제분유 중의 콜레스테롤을 신속하고 정확하게 분석하기 위해 지방 추출 과정을 거치지 않는 직접 검화 방법을 선택하여 분석법 개발을 시도하였다. 조제분유 분말시료를 직접 검화 수기에 취하여 검화 온도, 검화 시간, KOH 농도의 3가지 인자에 대해 콜레스테롤 회수율이 가장 양호하게 나타나는 최적 검화조건을 확립하고, 검화 후 수세과정에서 액액 분배가 용이한 용매 조건도 확립하였다. 또한 콜레스테롤 피크의 완전한 분리를 위한 적정 기기 조건을 확립하였다. 그 결과, 시료 약 2 g에 16 M-KOH 10 mL를 넣고 $90^{\circ}C$에서 60분 가열하여 검화한 후 diethyl ether로 3회 추출하고 hexane을 최종시험용액으로 하여 기기분석을 했을 때의 회수율이 98.80%로서 가장 양호하게 나타났다. 본 연구를 통해 개발된 조제분유의 효율적인 액액분배 및 직접가열 검화법은 일원배치 분산법에 의해 유화가공식품의 콜레스테롤 분석법으로 유효성이 검증되었으며, 아울러 개발된 전처리 방법 및 기기 분석 조건을 활용해 다양한 분석 기관에서 신속 정확하고 효율적인 콜레스테롤 분석을 수행할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 산업체의 품질관리 및 검증기관에서 필요시 모니터링에 적극 활용 가능할 것으로 사료되며, 이를 통해 유화가공식품 류의 함량표시 및 규격관리의 정확성과 효율성 증대에 기여하여 제조업체의 정확하고도 효과적인 품질 및 안전성 확보에 기여할 수 있을 것으로 판단된다. 특히 위해 물질에 대한 정확한 함량 판단이 중요한 조제분유 등의 영 유아용 식품의 안전성 확보에 지대한 공헌을 할 수 있을 것으로 기대된다.