• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.290-297
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• 2016

도시철도 터널내에 축적된 미세먼지(PM10 and PM2.5)의 제거를 위해 사용되는 분진흡입차량의 성능은 하부흡입시스템의 설계방법에 따라 성능이 달라진다. 본 논문에서는 터널집진차량의 하부에 설치된 먼지흡입시스템의 고효율화를 위하여 궤도의 바닥면에 쌓인 먼지를 비산시키는 압축공기 블로어와 먼지 흡입구를 동시에 가지는 모듈화된 먼지흡입구조를 제안하였다. 흡입과 블로어의 상반된 구조를 동시에 가진 흡입시스템의 먼지유동 최적화를 위해 난류유동에 기초한 수치해석을 수행하였다. 해석결과로 먼지흡입효율을 최대화 할 수 있는 공기 블로어의 설치각이 $6^{\circ}$ 내외에서 결정되고, 이를 적용하면 5 km/h의 청소속도를 가지는 분진흡입차량의 흡입효율을 10%이상 높일 수 있음을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.1571-1578
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• 2015

전산유체역학(CFD)을 이용하여 산업체에 널리 적용되고 있는 충격기류형 탈진시스템의 탈진 특성을 규명하고, 그 성능을 향상시키기 위해 탈진부 유니트(unit) 형상을 개조한 경우의 탈진 성능을 비교하였다. 탈진부 각 형상에 대해 검토한 결과, 블로우 튜브에 노즐을 설치한 경우(Case 3)와 벤츄리에 이중 유입관을 설치한 경우(Case4, 5)가 현재 현장에서 널리 적용되고 있는 구조(Case 1)에 비해 우수한 것으로 예측되었다. 또한 최적 형상의 벤츄리를 설계하고, 이 벤츄리를 pilot plant에서 실험하여 현장 적용성을 분석하였다. 블로우 튜브와 본 연구에서 제안한 벤츄리를 조합한 시스템의 경우, 기존 시스템(블로 튜브만 사용한 경우와 블로 튜브와 벤츄리를 조합한 경우)에 비해 탈진 기류를 집중시키는데 매우 효과적인 것으로 나타났다. 또한 본 연구에서 제안한 벤츄리를 장착하여 테스트한 결과, 산업 현장에서 사용 중인 상용 벤츄리를 사용한 경우 보다 탈진횟수 및 탈진시간이 많이 향상되는 결과를 보였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권5호
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• pp.503-510
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• 2002

가압유동층 복합발전용으로 사용 가능한 탄화규소 캔들형 필터를 압출성형법으로 제조하였다. 필터의 기공율을 조절하기 위해 2.5 vol%의 탄소분말을 첨가하였고, 필터의 강도를 부여하기 위해 무기결합제로써 점토와 $CaCO_3$를 첨가하였다. 평균 기공율이 약 40%, 평균 기공크기가 약 $47{\mu}m$인 지지체 위에 평균 기공크기가 약 $10{\mu}m$를 갖도록 탄화규소 분말을 분무 코팅하였고, 이후 대기압 분위기 하에서 1400${\circ}C$의 온도로 소결하였다. 코팅층이 형성된 캔들형 필터를 500${\circ}C$, $5kgf/cm^2$의 고온, 고압 하에서 성능평가를 행한 결과 입자크기별 집진 성능이 모두 99.99% 이상을 나타내었다. 따라서 제조된 탄화규소 캔들형 필터는 가압유동층 연소가스에 포함되어 있는 미세한 먼지를 효과적으로 제거할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제40권4호
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• pp.263-273
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• 2016

자연순환식 압입 송풍식 수관보일러에 FGR시스템을 설치하여 보일러 부하 및 공기량 댐퍼개도를 파라미터로 해서 FGR률에 따른 성능 및 배기 배출물에 미치는 재순환 배기의 영향을 조사하였다. 본 연구의 목적은 $NO_x$ 배출물을 저감시키기 위하여 동력플랜트 보일러에 FGR시스템을 적용하는 것이다. 연소를 활성화시키기 위해 0 ~ 20%의 연소용 공기를 화염 내에 공급한다. 공기상자 상부에 설치된 2단 연소시스템의 흡입댐퍼를 $0^{\circ}{\sim}90^{\circ}$ 사이에서 레버를 조작하여 열면, 버너로 공급되는 연소용 공기가 변화된다. 증발률당의 연료소비율은 FGR률의 증가에 따라 증가 혹은 감소의 명확한 경향을 나타내지 않았고, 동일 공기량 댐퍼개도에서는 FGR률이 증가할수록, 또한, 보일러 부하가 감소할수록 $NO_x$ 배출물이 감소되었다. 매연 배출물은 전기 집진기에서 86.7%의 포집효율로 매연이 제거되었기 때문에, 보일러 부하, 공기량 댐퍼 개도 및 FGR률의 운전조건에 관계없이 극소량의 매연이 배출되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제13권8호
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• pp.3792-3799
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• 2012

본 연구에서는 전산유체역학(CFD)을 이용하여 산업체에 널리 적용되고 있는 충격기류형 탈진시스템의 탈진 특성을 규명하고, 그 성능을 향상시키기 위해 탈진부 유니트(unit) 형상을 개조한 경우의 탈진 성능을 비교하였다. 탈진부 각 형상별로 탈진 공기량과 기류 분포, 유입속도 분포 등을 검토한 결과, 블로우 튜브에 노즐을 설치한 경우(Case 3)와 벤츄리에 이중 유입관을 설치한 경우(Case4, 5)가 현재 현장에서 널리 적용되고 있는 구조(Case 1)에 비해 탈진 공기량의 증폭 효과 및 기류 폭의 확장 현상이 우수한 것으로 예측되었다. 선정된 Case-5를 상용 백필터의 사양(직경 150 mm)에 적용하기 위해 벤츄리 제원을 결정한 결과, 내측 유입관의 직경 50 mm, 외측 유입관의 직경 90 mm의 제원을 적용하면 탈진 공기량을 최대로 유지할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국입자에어로졸학회지
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• 제6권4호
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• pp.185-192
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• 2010

This paper reports that the installation of a carbon fiber ionizer in front of an activated carbon fiber(ACF) filter enhanced the antibacterial efficiency. In addition, the effect of the ionizer on the filtration of bioaerosols is reported. Negative air ions from the ionizer were used as antibacterial agent. The test bacteria(Escherichia coli) were aerosolized using an atomizer and were deposited on the ACF filter media for 10 minutes. E. coli deposited on the filter were exposed to negative air ions for 0, 1, 5 and 10 minutes. Then they were separated from the ACF filter by shaking incubation with nutrient broth for 4 hours. The separated E. coli were spread on nutrient agar plates and incubated at $37^{\circ}C$ for 1~3 days. The antibacterial efficiency of E. coli was measured using a colony counting method. The antibacterial efficiencies of E. coli exposed to negative air ions for 1, 5 and 10 minutes were 14%, 48% and 71%, respectively. The filtration efficiency was evaluated by measuring the number concentration of bioaerosols at the upstream and downstream of the filter media. The increase of filtration efficiency by air ions was 14%, that is similar to the 17% filtration efficiency by none air ions. The ozone concentration was below the detection limit (under 0.01ppm) when the carbon fiber ionizers were on.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.105.2-105.2
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• 2010

석탄의 직접 연소 대신 고온/고압의 조건에서 불완전연소 및 가스화 반응을 통하여 일산화탄소(CO)와 수소($H_2$)가 주성분인 합성가스를 제조하여 이용하는 석탄 가스화 기술은 현실적인 에너지원의 확보를 위한 방법인 동시에 이산화탄소를 저감할 수 있는 기술이라 할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 non-slagging 방식의 pilot급 분류층 석탄가스화기를 대상으로 고압 미분탄공급장치, 합성가스 냉각장치, 고온 집진장치 등을 연계하여 상용급 석탄가스기와 유사한 $1,300^{\circ}C$, 20 kg/$cm^2$의 운전조건에서 미분탄의 안정적인 공급을 통한 양질의 합성가스 제조 및 제조된 합성가스의 분기 공급특성 시험을 진행하였다. 그리고, 고압 미분탄공급장치는 공급호퍼에 저장된 미분탄을 고온/고압 조건으로 운전되는 석탄가스화기에 공급하기 위한 설비로서, 이러한 고압 미분탄공급장치를 이용한 기류수송 방식의 미분탄 공급 기술은 가스화기 설계 및 운전제어 기술과 더불어 석탄가스화기 시스템의 안정적 연속운전을 위한 가장 핵심적인 기술 중 하나라고 할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 아역청탄인 인도네시아 ABK탄을 대상으로 향후 dense phase 고압 기류수송을 목적으로 하는 고압 미분탄공급장치의 성능특성을 시험을 진행하였는데, 시험 결과 73 kg/h 조건에서 20 kg/$cm^2$의 가스화기에 대한 안정적인 미분탄 공급특성을 확인할 수 있었으며, 이러한 미분탄 공급 조건에서 CO 40～45%, $H_2$ 16~20%, $CO_2$ 5~8% 조성의 양질의 합성가스를 평균적으로 $230{\sim}50Nm^3/h$ 안정적으로 제조할 수 있었다.

• 한국대기환경학회지
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• 제30권3호
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• pp.261-269
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• 2014

This study focused on the performance of the newly developed hybrid filter system to capture fine particulate matter and mercury compounds in a coal-fired power plant. The hybrid filter system combining bag-filter and electrostatic precipitator had been developed to remove fine particulate matter. However, it would have a good performance to control mercury compounds as well. In Hybrid filter capture system, the total removal efficiency of total mercury compounds consisting of particulate mercury ($Hg_p$), oxidized mercury ($Hg^{2+}$), and elemental mercury ($Hg^0$) was 66.2%. The speciation of mercury compounds at inlet and outlet of Hybrid filter capture system were 1.3% and 0% of $Hg_p$, 85.2% and 68.1% of $Hg^0$, and 13.5% and 31.9% of $Hg^{2+}$, respectively. In hybrid filter capture system injected with 100% of flue-gas, the removal efficiency of total mercury was calculated to increase to 93.5%.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.115-121
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• 2017

도시철도 터널 내에 축적된 미세먼지(PM10 and PM2.5)의 제거를 위해 사용되는 분진흡입차량은 에어 블로어와 흡입시스템으로 구성된 하부흡입시스템의 설계방법에 따라 성능이 달라진다. 본 논문에서는 터널 집진차량의 하부에 설치된 먼지 흡입시스템의 효율 향상을 위하여 흡입구와 에어 블로어에 코안다 효과를 이용한 유속 조절장치를 적용하여 그 효과를 확인하였다. 특히, 공기 유동에 대한 수치해석을 통하여 진공 흡입구 내에 코안다 효과를 이용한 유속조절장치를 적용하였으며, 유속 조절각이 약 90도 내외일 때 유속의 상승과 더불어 유동의 안정화가 동시에 이루어질 수 있음을 확인하였다. 또한 링 블로어에 의해 동작되는 에어 나이프형 공기 블로어는 양쪽 끝 가장자리에 코안다 효과를 유도할 수 있는 엣지 구조를 삽입함으로써 블로어 양 끝단의 유속 저하를 개선할 수 있음을 확인하였다. 이러한 4개의 통합된 모듈 형식의 흡입 시스템의 설계는 최적화를 통하여 바닥 먼지가 비산됨과 동시에 흡입구로 흡입되어 궤도면에 누적된 미세먼지와 초미세먼지의 제거에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 식품기술
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• 제25권1호
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• pp.28-43
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• 2012

한국 식품화의 위상은 구이류 및 전골류 조리시 발생하는 냄새, 연기, 기름 튐 등의 문제로 인해 낮게 평가 되고 있는 실정이다. 현재 사용하고 있는 불판 및 가열원료가 다양하여 맛의 균일화가 어렵고 사용 후 세척처리가 번거로운데다 환경오염까지 발생시킨다. 구이 및 전골에 소비되는 에너지가 잔량을 모두 섭취할 동안 연속적으로 공급하므로 에너지 소비 및 내부 공기조건이 열악한데 반해 연기 및 냄새와 관련된 제품의 개발과 생산에 참여하는 업체는 증가하고 있다. 하지만 기술력 및 자본력이 미미한 수준에 있어 많은 기술적 측면의 보완이 요구된다. 또 소스, 양념, 부재료 등의 가공처리를 외국인의 식문화에 적합하도록 맛, 향, 관능의 관점에서 규격화 및 현지화도 요구되며, 공급되는 원재료의 고기종류, 규격, 등급 등의 조건들이 국내 관능뿐만 아니라 외국인의 관능적인 관점에서 표준화가 시급하다. 주한 외국인을 대상으로 한 설문에서 59%가 한국음식의 세계화가 가능하고 89.9%가 한식메뉴를 소개할 의사가 있는 것으로 조사되었다. 이는 외국인 소비자의 인지도에서 불고기와 갈비 등의 구이류가 다른 한식보다 선호도가 증가하는 것이기 때문인 것으로 분석된다. 2009년 농림수산식품부가 '한식 세계화 프로젝트'를 선포하여 1만여 곳의 해외식당을 2017년까지 4만 곳으로 증가할 예정이다. 따라서 한식문화의 표준화를 위한 용어 재료 기구 단위 등의 표준화 기반개발을 바탕으로 조리 및 식문화의 표준화가 요구되고 있다. 우리나라는 구이전문점들이 일반주거 및 아파트 단지에 위치하고 있어 연기와 냄새에 대한 민원 및 분쟁이 발생되고 있다. 이에 집진, 제연 설비의 설치비용이 많이 소요되고 있으며 대부분의 구이설비가 수입제품으로 규모가 매우 크다. 일본의 경우 2002년도부터 음식점에서 발생하는 연기에 관한 규제를 법제화하였다. 위의 기술적, 경제 산업적, 사회 문화적 측면의 필요성을 바탕으로 본 연구는 연기 음식 냄새 저감 성능이 뛰어난 친환경 저에너지의 가열조리 기구 개발 및 국내외 현장적용 산업화 모델 구축을 통해 한식당 시설 개선 및 고급화를 유도하고 세계시장에서의 한식문화 경쟁력을 확보코자 한식문화 경쟁력 확보와 경제, 문화, 산업적 성공 비즈니스 모델을 제시하였다.