• 플랜트 저널
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• 제11권2호
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• pp.39-44
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• 2015

본 연구는 석탄화력 탈황설비인 흡수탑 교반기용 유도전동기의 베어링 결함진단을 토대로 전류 스펙트럼 해석이 예측정비 수단으로서 활용할 수 있는지를 논하고자 하였다. 베어링의 교체 전과 후의 전류스펙트럼 해석을 하고 베어링을 육안 점검하여 비교 분석함으로써 실제 발전 산업현장에서 부하운전중인 유도전동기의 베어링의 결함진단을 하였다. 분석 결과, 볼과 외륜의 베어링 결함에 해당하는 주파수성분이 예측한 값으로 검출되었고 전압기준의 진폭크기로 환산하여 베어링 교체하기 전과 후를 비교하면 결함이 진행될 경우 볼 결함에서는 약 2.9배 증가되고 외륜 결함에서는 약 2.24배 증가 되었음을 확인할 수 있었다. 이 같은 결론으로 인위적인 고장요소에 의한 베어링 결함진단 뿐만 아니라 산업현장에서 부하 운전되고 있는 유도전동기의 베어링 결함을 사전에 예측하는데 있어서도 매우 유용하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제8권3호
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• pp.454-462
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• 1998

AUC 침전과정중 AUC 입차를 둥글게 제조하는 조건과 기구를 조사하였다. 둥근 AUC 제조는 교반기를 이용한 내부순환 시는 불가능했으나 펌프를 사용한 외부순환 시는 가능했다. 둥근 AUC 제조속도($dn_p$/dt)는 침전조건인 슬러리 밀도($M_t:U/l)$, 슬러리 회전율($T_o$:turn-over ratio), 임펠러 속도(U:Impelle tip velocity)에 비례하여 관계식을 $ dn_p/dt{\propto}M_t{\cdot}T_o{\cdot}U^2$로 표기할 수 있었으며, 이 속도식은 실험결과와 정성적으로 일치하였다. 그리고 두 개의 둥근 AUC 제조 기구가 제시되었는데, 하나는 균일형성기구이고 다른 하나는 etch-pit 형성기구이다. 전자는 AUC 침전과정에서 초기에 발생되고 후자는 침전과정 말기에 발생되는 것으로 확인되었다.

• 에너지공학
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• 제22권1호
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• pp.28-37
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• 2013

교반 탱크(stirred tank)는 회전하는 임펠러(impeller)를 이용하여 단상 또는 다상의 유체를 지속적으로 유동시키는 장치로 여러 산업분야에 활용되고 있다. 우수한 성능의 교반기를 설계하기 위해서는 교반 성능에 영향을 미치는 다양한 내부유동특성의 정량적 데이터의 확보가 반드시 필요하지만, 복잡한 구조의 내부유동에 관한 정량적 해석은 현재까지 어려운 문제로 인식되고 있다. 본 연구에서는 전산유체 해석을 통해 교반 탱크에 적합한 기법을 제안하기 위해 Flunet 6.3의 두 가지 모델을 사용하였다. mixture model을 이용하여 교반 탱크 혼합을 해석하였으며, standard, k-${\varepsilon}$ model을 이용하여 교반 탱크 내의 유동을 해석하였다. 해석 기법으로는 다중 좌표계(Multiple Reference Frame)와 이동 격자(Sliding Mesh) 기법을 이용하였다. 전산유체해석 결과를 가시화 실험 결과와 비교하여 교반 탱크의 내부 유동 및 혼합 특성을 파악하고, 교반 탱크 내부 유동 해석 시 적절한 해석기법 선정의 기초자료를 제시하였다.

• 열처리공학회지
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• 제28권6호
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• pp.300-309
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• 2015

The aim of the present study was to predict the variations in microstructure and deformation occurring during gas carburizing and quenching processes of a SCM420H planetary gear in a real production environment using the finite element method (FEM). The motivation for the present study came from the fact that previous FEM simulations have a limitation of the application to the real heat treatment process because they were performed with material properties provided by commercial programs and heat transfer coefficients (HTC) measured from laboratory conditions. Therefore, for the present simulation, many experimentally measured material properties were employed; phase transformation kinetics, thermal expansion coefficients, heat capacity, heat conductivity and HTC. Particularly, the HTCs were obtained by converting the cooling curves measured with a STS304 gear without phase transformations using an oil bath with an agitator in a real heat treatment factory. The FEM simulation was successfully conducted using the aforementioned material properties and HTC, and then the predicted results were well verified with experimental data, such as the cooling rate, microstructure, hardness profile and distortion.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제35권3호
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• pp.876-885
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• 2018

폐 RHDM(Residue Hydrodemetallation) 촉매상에 침적된 비활성화 성분인 탄소, 황 을 고온배소 처리하여 제거한 후, 과량 침적되어 있는 바나듐은 초음파 교반기에서 5~15wt% 옥살산 수용액을 이용하여 $50^{\circ}C$, 5분 조건하에 바나듐 추출량을 조절함으로써 NOx 저감을 위한SCR(Selective Catalytic Reduction) 촉매로의 적용 가능성을 확인하고자 하였다. 폐촉매와 단계별 처리된 RHDM 촉매를 대상으로 상압반응기상에서 NOx 저감 효율을 측정하였고, 촉매의 성분분석은 ICP, C & S analyzer 및 XRF를 이용하여 분석하였다. 10wt% 옥살산 수용액으로 바나듐을 침출한 촉매가 가장 안정적이었으며 높은 NOx 저감 효율을 보였다. 이를 메탈폼 형태의 지지체에 워시코팅한 촉매는 상용 SCR 촉매와 동등 수준의 NOx 저감 효율을 나타내었다. 따라서 폐 RHDM 촉매의 처리 조건 조정에 관한 후속 연구를 통하여 각 적용처에 적합한 SCR 촉매로의 이용 가능성은 충분할 것으로 사료된다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제23권6호
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• pp.678-687
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• 2012

Concentration fields of solid powder in a liquid fuel were quantitatively measured by a visualization technique. The measurement system consists of a camcoder and three LCD monitors. The solid powder (glass powder) were filled in a head tank which was installed over a main mixing tank ($D{\times}H$, $310{\times}370mm$). The main mixing tank was filled with JetA1 fuel oil. With a sudden opening of the upper tank by pressurized nitrogen gas with 1.9 bar, the solid powder were poured into the JetA1 oil. An impeller type agitator was being rotated in the mixing with 700 rpm for the enhancements of mixing. Uniform visualization for the mixing flow field was made by the light from the three LCD monitors, and the visualized images were captured by the camcoder. The color images captured by the camcoder The color information of the captured images was decoded into three principle colors R, G, and B to get quantitattive relations between the concentrations of the solid powder and the colors. To get better fitting for the strong non-linearity between the concentration and the color, a neural network which has strong fitting performances was used. Analyses on the transient mixing of the solid powders were quantitatively made.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제17권6호
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• pp.29-37
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• 2014

Non-Newtonian fluid mechanics takes charge of an important role in the oil industries. Especially in the oil well drilling process, the drilling fluid such as mud keeps the drill bit cool and clean during drilling, with suspending drill cuttings and lubricating a drill bit. The purpose of this study is to examine the effect of fluid mud rheological properties to predict different characteristics of non-Newtonian fluid in the mud mixing tank on offshore drilling platforms. In this paper, ANSYS fluent package was used for the simulation to solve the hydrodynamic force and to evaluate mud mixing time. Prediction of the power consumption and the pumping effectiveness has been presented with different operating fluid models as Newtonian and non-Newtonian fluid. The comparison between Newtonain mud model and non-Newtonian mud model is confirmed by the CFD simulation method of drilling mud mixing tank. The results present useful information for the design of the drilling mud mixing tanks and provide some guidance on the use of CFD tool for such non-Newtonian fluid flow.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제29권5호
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• pp.523-529
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• 2018

Two liquids which are generally used as fuels of rockets are mixed and their mixing process is quantitatively investigated by the use of particle image velocimetry (PIV). As working fluids for the liquid mixing, Dimethylfuran (DMF) and JetA1 oils have been used. Since the specific gravity of DMF is larger than that of JetA1 oil, the DMF oil has been set at the lower part of the JetA1 oil. For better visualization of the mixing process, Rhodamin B powder has been blended into the DMF oil. An agitator having 3 blades has been used for mixing the two liquids. For quantitative visualization, a LCD monitor has been used as a light source. A color camera, camcoder, has been used for recording the mixing process. The images captured by the camcoder have been digitized into three color components, R, G, and B. The color intensities of R, G, and B have been used as the inputs of the neural network of which hidden layer has 20 neurons. Color-to-concentration calibration has been performed before commencing the main experiments. Once this calibration is completed, the temporal changes of the concentration of the DMF has been quantitatively analyzed by using the constructed measurement system.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제34권2호
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• pp.106-113
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• 2009

This study was carried out to test feasibility of a granule fertilizer applicator for rapeseed seeding in paddy fields. The metering plate of a conventional applicator was modified for rapeseed seeding. The modified plate had new three seeding openings with total area of $342mm^2$. Average target discharging rates ranged from 6.3 to 21.0 g/s and correlated with opening areas. Application patterns of the rapeseed seeding showed M-shape. The coefficients of variation of the application showed 70.5% at 0.99 m/s of forwarding speed and 14.3 g/s of a discharge rate, and 77.7% at 1.72 m/s of a forwarding speed and 8.23 g/s of a discharge rate. The coefficients of variation in the direction of transverse of the tractor ranged from 7.3 to 47.7%. In rapeseed seeding tests using the applicator, seed damages rates were less than 15% due to the agitator, the seed hopper and the seeding plate break. Therefore, improvements of the applicator blow heads and seeding equipments were required in order to apply rapeseed efficiently.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제16권1호
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• pp.13-20
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• 2010

본 연구사업 목적은 축분 공동 퇴비화시설에서 배출되는 퇴비화 악취물질이 퇴비화시설 기계에 부식과 마모를 일으켜서 기계 고장을 발생하는 현상을 방지하기 위해 축분퇴비화 시설 기계의 내구성을 재질과 구조 및 보수와 관리 측면에서 평가하여 축분 퇴비화 시설 기계의 내구성을 증대하고, 이에 개선 대책을 마련하는데 있었으며 주요 성과는 아래와 같다. 퇴비화시설 기계의 고장의 주요원인은 부식과 마모, 과부하 상태, 이물질 혼입 등 이었다. 퇴비화시설 기계에서 고장빈도가 높은 곳은 교반장치, 포장장치, 반송장치 등의 체인, 교반 날과 축, 모터, 스크루 베인 등에서 발생 되므로 정기점검과 보수관리가 중요하였다. 퇴비화시설 기계의 내구성 증대를 위한 고장 방지대책은 탈취장치 설치, 돌가루와 쇠붙이 등의 이물질 혼입방지, 고 수분 재료 사용방지 및 재료 과다투입 방지 등 이었다. 미 이용자원의 유효이용 및 유가성 폐기물의 퇴비화 처리를 위한 우리나라 지방자치단체의 바이오매스 타운 건설에 본 조사연구의 성과가 성공적으로 활용될 것으로 기대한다.