• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1998.05a
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• pp.253-258
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• 1998

연료 전지 시스템에서의 스택은 화학 공장의 반응기에 해당한다. 화학 공장에서 반응 생성물의 생산성을 최적화하기 위해 반응기 해석이 매우 중요한 것과 마찬가지로, 연료 전지 스택의 특성을 해석하고 최적 조건으로 설계 및 운전하는 것은 필수적이다. 스택에서 전기를 생산하는 과정에서 중요한 두 가지 운전 변수는 기체의 조성과 온도이며, 이론적인 해석을 위해서는 유체의 이동시에 열전달 및 각 성분별 물질 수지식과 전기 화학 반응식이 사용될 수 있다.(중략)

• Journal of the Korea Society for Simulation
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• v.5 no.1
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• pp.43-50
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• 1996

2-propanol/acetone/hydrogen 반응계로 구성된 화학적 열펌프 시스템은 낮은 온도(82.5~$90^{\circ}C$)에서의 2-propanol의 탈수소화 반응과 높은 온도(약 $200^{\circ}C$ 부근)에서의 acetone의 수소화반응을 이용하여 열을 고품위화 시키는 장치이다. 본 연구에서는 이 시스템의 해석 및 설계를 목적으로 이 시스템에 대한 수치적인 모델들을 세우고 Sequential modular approach를 이용하여 시스템의 모사를 수행하였다. 또한 에너지 효율을 최대화하기 위하여 열펌프 시스템에서의 환류비의 영향을 규명하였다. 모사결과 이 시스템의 scale up을 위한 정량적인 정상상태 운전조건들을 구할수 있었으며 두 반응의 반응 전화율이 다르더라도 반응물의 유량의 차이를 통하여 두 반응열이 거의 같아지는 것을 알수 있었다. 아울러 주어진 운전조건에서 증류의 환류비는 최소환류비 근처의 최적값이 존재함을 알수 있었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.07a
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• pp.109-110
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• 2016

본 논문에서는 현재 운행되고 있는 선형 유도전동기의 슬립주파수 고정 방식이 아닌 선형 유도전동기를 이용한 자기부상열차의 슬립주파수와 수직력 및 추진력과의 관계를 이용, 열차의 가감속시 운행패턴에 따라 운행 중 슬립주파수가 가변할 수 있는 슬립주파수 가변패턴을 형성, 선형유도전동기 자기부상시스템에서의 에너지 효율향상 가능성을 검증하였다. 슬립주파수와 수직력, 추진력과의 관계를 이용 슬립주파수 일정 실효치전류제어 알고리즘과 슬립주파수 일정 벡터제어 알고리즘을 사용하여 운전조건과 슬립주파수를 변경하며 운전조건에 따른 가장 효율적인 슬립주파수의 패턴을 형성하였다. 이 후 모의시험과 실차를 이용한 실험을 통해 알고리즘에 대한 정당성과 실제 효율의 증가를 통해 타당성을 검증하였다. 앞선 두 가지 알고리즘을 통해 열차부상에 영향을 미치지 않는 범위의 수직력을 가지는 범위내에서 슬립주파수를 가변 운전 조건에 따른 최적의 슬립주파수에 대한 정보를 기반으로 운행 중 가변하는 슬립주파수를 자동열차운전(ATO)시스템에 적용 모의실험을 통해 그 적용가능성과 효율을 검증하였다.

• Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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• 1995.10a
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• pp.41-42
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• 1995

기존의 정수처리 공정은 응집-침전-급속여과처리를 주로 사용하면서 생물 활성탄처리-오존처리 등을 거치는 공정으로 이루어져 왔다. 그러나 응집제의 투여시 최적 응집제량, 최적 응집제 투여위치, 교반시간, pH 조절 등 번거러운 test가 선행 되어야 하며 처리수에 남아있는 응집제에 의해 2차 오염을 일으켜 침전조의 부지 면적에 따른 대형화등을 초래할 단점이 있다. 따라서 최근에는 이러한 단점을 보완하고 장치의 간소함, 높은 효율의 유지에 따른 후처리 공정의 부하감소 및 운전 조건 인자등의 감소라는 경제적 효과를 기대할 수 있는 막분리공정이 도입되었다. 그러나 분리막 처리공정의 경우 원수에 다량 포함되어 있는 콜로이드 입자들에 의한 flux의 감소 및 fouling 현상으로 인한 막의 수명감소, 처리수량의 감소 및 최적 설계 및 운전 방법등의 새로운 공정에 대한 많은 자료의 확보가 필요하다. 따라서 본 연구는 기존의 정수처리 공정에 있어서 전처리 부분에 해당하는 응집-침전-급속여과처리 공정을 분리막 공정으로 대체 하였을 때 분리막의 재질 및 module의 차이에 따른 처리 능력을 비교하고 각 단위 공정들에 의한 flux 변화, 각 공정별 수질분석, 회복율, 회수율 등을 검토하여 최적 조건의 공정을 확립하여 후처리 공정의 효율을 극대화 하는데 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.50 no.6
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• pp.1002-1007
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• 2012

The considerable portion of energy demand has been satisfied by the combustion of fossil fuel and the consequent $CO_2$ emission was considered as a main cause of global warming. As a technology option for $CO_2$ emission mitigation, absorption process has been used in $CO_2$ capture from large scale emission sources. To set up optimal operating parameters in $CO_2$ absorption and solvent regeneration units are important for the better performance of the whole $CO_2$ absorption plant. Optimal operating parameters are usually selected through a lot of actual operation data. However theoretical approach are also useful because the arbitrary change of process parameters often limited for the stability of process operation. In this paper, a theoretical approach based on vapor-liquid equilibrium was proposed to estimate optimal operating conditions of $CO_2$ absorption process. Two $CO_2$ absorption processes using 12 wt% aqueous $NH_3$ solution and 20 wt% aqueous MEA solution were investigated in this theoretical estimation of optimal operating conditions. The results showed that $CO_2$ loading of rich absorbent should be kept below 0.4 in case of 12 wt% aqueous $NH_3$ solution for $CO_2$ absorption but there was no limitation of $CO_2$ loading in case of 20 wt% aqueous MEA solution for $CO_2$ absorption. The optimal regeneration temperature was determined by theoretical approach based on $CO_2$ loadings of rich and lean absorbent, which determined to satisfy the amount of absorbed $CO_2$. The amount of heating medium at optimal regeneration temperature is also determined to meet the difference of $CO_2$ loading between rich and lean absorbent. It could be confirmed that the theoretical approach, which accurately estimate the optimal regeneration conditions of lab scale $CO_2$ absorption using 12 wt% aqueous $NH_3$ solution could estimate those of 20 wt% aqueous MEA solution and could be used for the design and operation of $CO_2$ absorption process using chemical absorbent.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.21 no.5
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• pp.676-685
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• 1989

Optimal operating conditions of on-farm red pepper dryer were searched by using the simulation-optimization algorithm combining the drying and quality deterioration models of red pepper with Box's complex method. Determination of control variables such as air temperature, air recycle ratio and air flow rate was based on a criterion of minimizing energy consumption under the constrainst conditions that satisfied the specified color retention of carotenoids. As quality constraint was stricter, energy consumption increased and total drying time decreased with lower recycle ratio and higher air flow rate Product mixing during drying was found to be able to improve the energy efficiency and product quality. Currently used air flow rate was assessed to be increased for the optimal operation. Two stage drying at the fixed optimal air flow rate was proven to be useful means for further saying of energy consumption. In the optimal bistaged drying, the second stage began at about one third of the total drying time and low air temperature in the first stage Increased to a high value and air recycle ratio increased slightly in the second stage. Optimal control variable scheme could be explained by the dryer performance and the carotenoids destruction kinetics in red pepper drying.

• Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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• v.4 no.3
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• pp.183-190
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• 1992

The Collins cryocooler is numerically analysed with the optimization technique, and the optimum operating and design conditions are searched. This paper shows that liquefied helium quantity has an external maximum w.r.t. the total mass flow rate, the mass flow rates through expander and the capacities of heat exchangers. The liquefied helium quantity increases as the compressor exit pressure of the cryocooler does. The maximum quantity of liquefied helium and the maximum coefficient of performance have been found to exist in extremum, depending on the ratios of each heat exchanger capicities to the total one. At the optimum condition, the capacity of heat exchanger in high temperature region is larger than that in low temperature region.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2010.11a
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• pp.316-317
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• 2010

본 논문은 압축기용 영구자석 동기전동기의 효율 개선을 위한 새로운 운전 제어 방법에 대해 제안한다, 일반적으로 냉장고용 압축기는 종래에 고정속도로 운전되는 유도기를 많이 적용해 왔으나 최근 고효율화, 고성능화의 요구증대로 영구자석 동기전동기를 적용하여 가변속 제어가 가능하도록 구성한다. 최근 냉장고의 경우 대용량화 고효율화의 요구로 인해 더 넓은 운전 범위 운전 특성이 요구되고 있는 실정이다. 이에 따라 본 논문에서 제안하는 제어 방법은 넓은 운전 제어 및 고효율 운전이 가능하도록 운전 속도에 따라 구형파 제어 및 정현파 제어가 전환이 되어 속도 및 부하조건에 따라 최적 제어가 이루어지는 방법을 제안한다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.22 no.6
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• pp.1011-1019
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• 2000

The purpose of this study is to examine the basis of design condition of existing treatment processes, namely, Extended Aeration Process, Conventional Activated Process, High Rate Aeration Process and Modified Aeration Process, by clarifying the correlations of influent wastewater concentration, hydraulic retention time, food-to-microorganism ratio and sedimentation of sludge, as well as to ascertain the feasibility of design, regardless of the existing design condition. In particular, this study made a priority investigation of hydraulic retention time and sludge sedimentation, because sludge sedimentation is the main factor$^{1)}$ which determines the operating conditions of existing treatment processes. Therefore, it is generally known that in case exceeds the sphere of design presented for each treatment, sludge bulking may occur. The results of Lesperance's test$^{1)}$, which formed the basis of design, showed the sphere of loading without security of sludge sedimentation, as in Fig. 1. The reason for sludge bulking in a certain condition, as above, is due to failure in application of optimum loading corresponding to each retention time by employing a few operating condition, which proved to be consecutively workable after years of trials and failures by Lesperance, for test conditions. However, the result of this test showed that in case of proper maintenance of loading. sludge sedimentation can be ensured under 120 SVI. Therefore, this study suggested hydraulic retention time and its corresponding optimum loading, and identified the hydraulic retention time as a determinant of sludge sedimentation. And. on the basis of these findings, this study suggested the feasiblity of UHR(Ultra High Rate), a new operating process, exceeding several times the applicable loading value of High Rate Aeration Process under one hour retention time which has not yet applied to the existing treatment processes.

• Nuclear Engineering and Technology
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• v.24 no.1
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• pp.52-62
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• 1992

Radioactive nuclides deposited on out-of-core surface after the radiation in the core by the transport of corrosion products (CRUD) through the primary coolant system in PWR which is the major plant type in Korea, are leading sources of radiation exposure to plant maintenance personnel. Thus, the optimal chemistry operation method is required for the reduction of radiation exposure by the corrosion products. This study analysed the actual water chemistry operation data of four operating domestic PWRs. And in order to evaluate the coolant chemistry operation data, a computer code which can calculate the activity buildup in the various chemistry conditions of PWR coolant was employed. Through the analysis of comparison between the activity buildup of actual water chemistry operation mode and that of assumed Elevated Li operation mode calculated by the computer code, it was found that the out-of core radioactivity can be reduced by diminishing the deposition of corrosion products on the core in case that the Elevated Li operation mode is applied to the coolant chemistry operation of PWR. And the higher coolant pH operation was shown to have the advantage of the reduction of out-of-core activity buildup if the integrity of system structural materials and fuel cladding is guaranteed.