• 농업생명과학연구
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• 제50권3호
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• pp.31-41
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• 2016

본 연구는 산림조성사업에 있어서 가장 큰 비중을 차지하는 인건비와 생산비용을 절감시키고 경사가 험준한 우리나라 산림지형에서 유용하게 이용 가능한 경량 식혈기를 개발하고자 수행하였다. 제작된 1차 시제품은 토양을 굴취하는 스크류(screw) 부분과 동력원인 배터리로 구성되고, 제원은 스크류의 길이 170mm, 상단폭 60mm, 하단폭 47mm, 나선각(Helix angle)은 23°, 그리고 Tip은 송곳형태로 길이 50mm로 설계·제작하였고 무게를 줄이기 위해 1줄 스크류를 채택하였다. 또한, 동력원으로는 회전용 DC Motor(WD-6G2425, WONILL, Korea)로 최대 Torque는 30㎏f-cm, 회전속도는 20~30rpm으로 설정하였다. 감속비는 30:1의 K6G30C 감속기에 무부하 상태로 사용한 결과 48시간 작동하였다. 그리고 배터리는 경량식재기의 개발을 목표로 하기 때문에 무게를 고려하여 리듐배터리를 사용하였으며, 포트묘의 길이가 15cm 내외인 점을 고려하면 스크류의 회전력이 최대 100kgf-cm정도로 설계하였다. 1차 시제품의 성능을 평가하기 위해 조사지에서 굴취시 스크류에 소요되는 회전력을 측정한 결과, 회전력이 가장 큰 곳은 A area(단단한 초지), 그 다음은 F area(경사가 40°인 산지), E area(경사가 30°인 산지)의 순서로 나타났다. 토양의 굴취 회전력은 일반적으로 깊이가 깊어질수록 높아지는 경향을 보이고 있으며, 대체적으로 토양의 깊이 10cm 부근에서 높은 경향을 보였다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.62-62
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• 2017

모터와 스크류를 이용한 경량 식혈기를 처음으로 개발함에 따라 실제 산림의 식재 시험에서 발생될 수 있는 것은 감속기와 스크류의 연결부분의 파괴이다. 이 감속기 축의 파괴는 토양내부의 큰 자갈로 인해 스크류가 낄 경우 식재봉을 좌우로 흔들게 되면 가장 취약한 부분인 스크류와 감속기의 연결부위에 가장 강한 모멘트가 걸리게 된다. 물론 작업자의 부주위가 원인이기도 하지만 감속기(K6G30C. Korea)의 축 지름이 8mm이므로 식재봉을 좌우로 흔들면 굽힘파괴가 일어날 가능성이 높다. 감속기의 축이 파괴가 되지 않게 하는 방법은 재료의 강도가 높은 새로운 감속기를 찾은 일과 기존 감속기의 축을 굽힘응력에 안전하게 대응할 수 있게 설계를 하는 방법이 있다. 본 연구에서는 전자에 대한 조사와 동시에 후자에 대한 설계와 제작을 수행하여 기 제작된 경량식혈기와 비교 분석하였다. 스크류 축의 굽힘응력에 대한 대응 방법으로 감속기 축의 보강방법은 감속기 축에 식재봉으로 부터 굽힘응력이 직접 전달되지 않게 하기 위해 모터 하우징의 하부 위치에 감속기 축을 감싸는 Radial Bearing을 결합하였다. 그리고 스크류의 축은 상단의 지름을 크게 키운 상태로 감속기의 축에 연결하는 방법으로 설계하였다. 이때 식혈봉으로 부터 걸리는 모멘트는 스크류의 상단 지름에 걸리게 되는데 상단부는 모터 하우징의 하단과 단단하게 결합함으로써 감속기 축을 보호하게 되고 또한 감속기 축의 길이에서 Bearing과 스크류 상단부 큰 지름이 각각 반반씩 보호하는 형태로 설계하였다. 이와 같이 감속기의 축을 보강한 경우 종전의 식혈기보다 무게가 무거워지게 된다. 즉, 1차 식혈기 무게는 3.38kgf, 2차 시작기는 3.28kgf, 축 강도가 보강된 3차 시작기는 무게가 3.87kgf로 증가되었다. 따라서 종전보가 약 600g 증가되어 다소 무거운 느낌이 들었다. 여기서 리듐 폴리머 배터리와 가방의 무게 3.23kgf를 부가하면 1차, 2차, 3차 시작기의 무게는 각각 6.61kgf, 6.51kgf, 7.1kgf로 나타났다. 따라서 굽힘응력에 대한 보강의 방안으로 설계된 무게 과다가 현장 시험에서 작업자의 피로도 증가와 작업의 비효율성이 예상되어 포트묘의 현장 식재시에 이에 대한 평가를 수행하여 비교 분석할 예정이다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제14권10호
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• pp.1444-1449
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• 2001

Two feeding trials were conducted to determine the effect of inclusion levels or deletion of vitamin-trace mineral (VM) premixes on growth performance and pork quality in finishing pigs. In exp. 1, a total of ninety-six crossbred pigs $(Landrace\;{\times}\;Yorkshire\;{\times}\;Duroc,\;85.09{\pm}3.12kg)$ were used for a 4-week feeding triaL Treatments were premix supplementation at the level of 50% (Control), 100%, 150%, and 200% of NRC (1998) requirements for vitamins and trace minerals. In exp. 2, a total of one hundred and eight crossbred pigs $(Landrace\;{\times}\;Yorkshire\;{\times}\;Duroc,\;84.76{\pm}0.58kg)$ were used for a 4-week feeding trial. Treatments were premix supplementation at the level of 0% (Control), 200% VM, and 200% vitamin E and Se listed in NRC (1998) requirements. Average daily gain (ADG) and feed/gain (F/G) were the highest at 150% VM addition level (quadratic, p<0.05) among treatments. Dressing percentage and backfat thickness in pigs were not affected by different addition levels of VM premixes. Pork stability in terms of TBARS was linearly (p<0.05) improved as dietary VM premix was increased (exp. 1). ADG, F/G and pork stability (TBARS) were also reduced (p<0.05) when VM premixes were deleted. However, supplementation of vitamin E and Se improved (p<0.05) ADG and pork stability when pigs were fed diets without VM premixes (exp. 2). In conclusion, deleting dietary VM premixes gave negative effects on growth performance and pork quality for the last 4 weeks of finishing period.

• 유기물자원화
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• 제1권1호
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• pp.103-113
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• 1993

우리나라에서 년간 3,367만톤(1991년) 배출되는 생활쓰레기의 28% 이상이 주방폐기물로 통칭되는 음식찌꺼기, 채소류등으로 구성되는데 수분함량이 75~85%로 높고 발열량 낮아 혐기성 소화에 의한 처리법은 폐기물의 안정화 및 메탄가스 회수를 통한 효율적인 자원화가 가능하여 매우 실용적인 것으로 고려된다. 그러나, 주방폐기물은 셀룰로즈, 단백질등의 복잡한 고분자 고형물질들로 구성되어 있어 혐기성 소화시 가수분해반응이 율속단계로 인식되고 있으며, 이로 인한 유기물 부하율이 작고 반응조 용적이 커져 경제적이지 못한 것으로 알려져 있다. 따라서, 본 연구에서는 셀룰로즈 등의 고분자물질의 가수분해 반응에 활성이 뛰어난 rumen 미생물을 이용하여 주방폐기물의 혐기성 소화의 효율을 증진시키기 위한 연구가 600 mL의 회분식반응조에서 수행되었다. 주방폐기물의 가수분해 및 산생성 반응에 대한 중온산생성균과 rumen 미생물의 산생성반응 효율을 비교하였으며, rumen 미생물을 이용한 산형성 반응에서 pH, 온도, 고형물 농도등 환경인자의 영향을 평가하였다. Rumen 미생물을 이용한 주방폐기물의 산형성 반응에서 최종휘발산수율은 이론치의 약 95%에 해당하는 8.4meq/g VS를 보여 중온산형성균을 이용하였을 때와 비슷하였으나, 산생성반응의 속도는 중온산형성균을 이용했을 때 보다 약 2배 이상 빨랐다. Rumen 미생물을 이용한 주방폐기물의 산생성 반응에 대한 기질 농도의 영향에서는 TS 15%일 때 급격한 pH저하 및 비이온화된 VFA 등의 저해작용으로 휘발산수율은 TS 1%인 반응조에서의 절반이하의 값을 보여 유출수의 연속적인 희석이 중요한 인자임을 알 수 있었다. Rumen 미생물을 이용한 산생성 반응의 최적 pH 및 온도 범위는 각각 6.0~7.5, $35{\sim}45^{\circ}C$였다. 이상과 같은 결과로부터 rumen 미생물을 주방폐기물의 혐기성소화 공정에 이용할 경우 혐기성 반응의 율속단계로 고려되는 가수분해 및 산형성 반응의 속도를 증가 시킬 수 있어 반응조 용적 감소 및 유기물 부하 증가 등의 소화 효율향상이 가능함을 알 수 있었다.

• 유기물자원화
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• 제8권2호
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• pp.77-84
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• 2000

연속운전을 실시한 결과 전반적으로 발효 1단에서 발효 2단보다 온도가 높은 경향을 보여주었고 운전기간동안 발효 1단 $50{\sim}58.6^{\circ}C$, 발효 2단 $40.7{\sim}49.7^{\circ}C$, 발효 3단의 경우 $32.4{\sim}37.1^{\circ}C$로 온도가 거의 일정하게 유지되는 경향을 나타냈으며, 유기물함량, 함수율의 경우에 있어서도 유사한 결과를 나타내어 안정적으로 퇴비화 반응이 진행됨을 확인할 수 있었다. 생산된 퇴비의 품질을 분석한 결과, 유기물은 서서히 과정별로 분해되어 최종퇴비에서 28%를 유지했으며 pH는 잘 부숙된 퇴비에서 관찰되는 것과 같이 약알카리성을 나타냈고 생산된 퇴비의 품질에 있어 중요한 인자인 생성 퇴비내의 중금속함량은 모두 규제값 이내인 것을 확인 할 수 있었다. 결론적으로 입형다단 방식의 퇴비화 장치를 이용하여 정상운전을 실시한 결과 체류시간 14일 이내에 퇴비가 생성되었고, 퇴비의 성상 또한 부산물비료규격의 규제치를 모두 만족하는 것으로 나타났으며 동절기에도 불구하고 안정적인 퇴비화가 가능한 것으로 나타났다.

• 한국염색가공학회:학술대회논문집
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• 한국염색가공학회 2012년도 제46차 학술발표회
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• pp.107-107
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• 2012

3종 복합소재인 양모와 나일론, 레이온의 염색공정은 먼저 알칼리 욕에서 반응성염료로 레이온을 염색한 후, 산성욕에서 산성염료로 양모와 나일론을 염색하는 것이 일반적이다. 그런데 양모, 나일론, 레이온은 알칼리에 민감하므로 면 염색 시 적용되는 강알칼리인 수산화나트륨을 사용하면 섬유의 취화로 인하여 강도와 촉감저하 등의 문제가 발생하게 된다. 따라서 본 연구에서는 알칼리 중 탄산나트륨과 중탄산나트륨을 사용하여 염료를 투입하지 않고 염색공정을 거친 후 백도와 인장강도를 측정하여 황변 및 강도 변화 여부를 알아보았다. 레이온 70%, 양모 19%, 나일론 11%의 혼용율을 가지는 전처리 된 편물(130$g/m^2$, 32 inch, 18 gauge)에 탄산나트륨(시약 1급) 20g/l과 중탄산나트륨(시약 1급) 20g/l 각각을 투입하고 반응성염색공정($60^{\circ}C$, 60 min)으로 처리한 경우와 반응성 염색 후 산성염색공정($98^{\circ}C$, 60 min)으로 처리한 경우로 나누어 측색을 통해 백도와 L, a, b값을 측정하고 KS K 0521에 따라 인장강도 시험을 실시하였다. 그 결과, 탄산나트륨 투입시 백도 값이 중탄산나트륨에 비해 10% 정도 낮아지고 L, a, b값도 상대적으로 yellow 방향으로 이동해 있는 것으로 나타났다. 이것은 황변이 일어남을 의미하며 육안으로 확인하였다. 또한 인장강도 측정결과를 통해 소다회 처리 시 중조에 비해 30% 정도의 강도 저하가 일어남을 확인할 수 있었다. 그러나 반응성염색 후 산성염색을 거치게 되면 황변과 강도 저하 현상이 회복되는 경향을 나타내었다. 즉, 천연/나일론 편물을 반응성염색 시 알칼리로 탄산나트륨을 사용하면 염색공정 상에서 중탄산나트륨에 비해 황변이 일어나 염료 고유의 색상 발현에 영향을 줄 수 있고 강도 또한 30% 정도 저하되지만, 후에 산성염색 공정을 거치면 산 조건과 욕중 효과를 통해 일부 개선됨을 확인하였다. 이와 별도로 이번에는 시판되는 반응성염료 5종과 산성염료 3종을 조합하여 탄산나트륨과 중탄산나트륨 투입에 따른 염색실험을 실시하고 측색(DataColor SF600 광원D65, Strength)을 통해 염착량을 비교하였다. 그 결과, 중탄산나트륨으로 염색하면 탄산나트륨에 비해 모두 염착량이 저하되었으며, 염료의 구조적 차이와 컬러별로도 그 차이는 다양하였다. 그 중 저온에너지형 반응성염료는 탄산나트륨 투입에 비해 47~60% 정도로 가장 양호하였으며, 일부 반응성염료는 20%까지 떨어지는 값을 나타내었다. 이것은 탄산나트륨보다 중탄산나트륨의 알칼리 정도가 낮으므로 반응성염료의 염착이 적은 것으로 생각되며, 저에너지형 반응성염료의 경우에는 낮은 온도나 알칼리 조건에서도 상대적으로 높은 고착률을 나타내므로 적절한 반응성염료의 선택을 통해 그 차이를 극복할 수 있을 것으로 사료된다. 이상의 결과를 통해 탄산나트륨과 중탄산트륨의 알칼리 정도가 강도와 염착량에 미치는 영향의 차이를 고려하여 최적의 현장 처방을 선정해야 함을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
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• 제38권6호
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• pp.823-828
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• 2006

동백잎에 함유된 유용 성분을 식품 소재로 이용 또는 제품화 하는데 필요한 열수추출 조건을 추출물의 회수율, 함유성분의 안정성 및 항산화 활성을 기준으로 검토하였다. 동결건조 시료 5.26g(신선중량 30g 상당량)에 대해 추출 용액(증류수)의 용량(100-600 mL, 6단계)을 달리하여 $90^{\circ}C$에서 30분 추출한 결과, 추출물의 회수율 변화는 1% 이내로 큰 차이가 없었다. 그들 각 시료를 HPLC로 분석한 결과, 추출물 중에 함유된 화합물들에도 거의 변화가 없었다. 그러나 그들 각 시료의 항산화 활성은 추출 용매의 용량 증가와 비례하는 경향을 보였으며, 300 mL 추출 군(73.99%)에서 가장 활성이 높았던 600 mL 추출 군(79.83%)에 근접한 2번째로 높은 활성을 보였다. 한편 동결건조시료 5.26g에 증류수 100 mL를 가한 시료에 대해 추출시간(10, 30, 60, 120분)을 달리하여 용량별 추출조건의 검토시와 동일 사항을 검토하였다. 그 결과 추출물의 회수율은 추출 시간이 길어질수록 증가하는 경향이 관찰되었다. 그러나 추출 시간이 30분 이상이 되면, HPLC 상에서 화합물들의 변화 경향이 현저해짐을 알 수 있었고, 항산화 활성 또한 30분 이후부터 급격히 감소되어짐이 확인되었다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때, 동결건조 동백잎의 열수추출조건은 건조시료(g)의 약 60배(mL) 양의 증류수를 이용하여 $90^{\circ}C$에서 30분간 추출하는 것이 가장 효율적이라고 판단되었다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제29권3호
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• pp.404-412
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• 2016

We hypothesized that supplementing finishing diets with palm oil would promote adipogenic gene expression and stearoyl-CoA desaturase (SCD) gene expression in subcutaneous (s.c.) and intramuscular (i.m.) adipose tissues of feedlot steers. Eighteen Angus and Angus crossbred steers were assigned to three groups of 6 steers and fed a basal diet (control), with 3% palm oil, or with 3% soybean oil, for 70 d, top-dressed daily. Tailhead s.c. adipose tissue was obtained by biopsy at 14 d before the initiation of dietary treatments and at 35 d of dietary treatments. At slaughter, after 70 d of dietary treatment, tailhead s.c. adipose tissue and i.m. adipose tissue were obtained from the longissimus thoracis muscle. Palm oil increased plasma palmitic acid and soybean oil increased plasma linoleic acid and ${\alpha}$-linolenic acid relative to the initial sampling time. Expression of AMP-activated protein kinase alpha ($AMPK{\alpha}$) and peroxisome proliferator-activated receptor gamma ($PPAR{\gamma}$) increased between the initial and intermediate biopsies and declined thereafter (p<0.03). SCD gene expression did not change between the initial and intermediate biopsies but declined by over 75% by the final period (p = 0.04), and G-coupled protein receptor 43 (GPR43) gene expression was unaffected by diet or time on trial. Soybean oil decreased (p = 0.01) $PPAR{\gamma}$ gene expression at the intermediate sample time. At the terminal sample time, $PPAR{\gamma}$ and SCD gene expression was less in i.m. adipose tissue than in s.c. adipose tissue (p<0.05). $AMPK{\alpha}$ gene expression was less in s.c. adipose tissue of palm oil-fed steers than in control steers (p = 0.04) and CCAAT enhancer binding protein-beta ($CEBP{\beta}$) gene expression was less in s.c. and i.m. adipose tissues of palm oil-fed steers than in soybean oil-fed steers (p<0.03). Soybean oil decreased SCD gene expression in s.c. adipose tissue (p = 0.05); SCD gene expression in palm oil-fed steers was intermediate between control and soybean oil-fed steers. Contrary to our original hypothesis, palm oil did not promote adipogenic gene expression in s.c. and i.m. adipose tissue.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제15권12호
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• pp.1765-1772
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• 2002

Three experiments were conducted to determine the feed processing method best suited for early and conventionallyweaned pigs, and to investigate the effects of different extrusion temperatures on ileal digestibility of amino acids in diets containing different protein sources. In exp.1, a total of 108 pigs (Landrace${\times}$Yorkshire${\times}$Duroc; 24 d of age and 7.60 kg average body weight) were alloted on the basis of sex, weight and ancestry to three treatments in a randomized complete block design. Feed processing methods used were mash (M), simple pellet (SP), and expanded pellet (EP). In exp. 2, a total of 96 pigs (Landrace${\times}$Yorkshire${\times}$Duroc; 14 d of age) were allotted on the basis of sex, weight, and ancestry to three treatments in a randomized complete block design. Diets were mash (M), expanded pellet (EP), and expanded pellet crumble (EPC). In exp. 3, a study was designed to investigate the effect of different extrusion temperatures (100, 120, and $140^{\circ}C$) over the control (untreated) on the ileal digestibility of amino acids in diets containing protein sources such as spray-dried plasma protein (SDPP), whey protein concentrate (WPC), and fish meal (FM). Results in exp.1 showed that ADG, ADFI and the F/G ratio of pigs fed the SP diet were improved (p<0.05) compared with those fed the M or the EP diets, but the digestibility of nutrients was not different (p>0.05) among the treatments. In exp. 2, pigs fed expanded pellet treatments (EP or EPC) had a significantly improved (p<0.05) F/G ratio compared to the pigs fed the M diet which was primarily attributed to the significant reduction (p<0.05) in ADFI, but the overall growth rate of pigs fed expanded pellet diets was not improved. In exp. 3, there was a significant interaction effect (p<0.05) between the extrusion temperature and protein source on the ileal digestibility of amino acids. With an extrusion temperature of $100^{\circ}C$, the ileal digestibility of Lys, Val, Gly and Ser was significantly lower in the diet containing WPC compared to the diet containing SDPP. Increasing the temperature to $120^{\circ}C$ led to significant differences (p<0.05) in the digestibility of Thr and Tyr between diets containing WPC and SDPP. Regardless of extrusion temperatures, the weaned pigs' diet containing either SDPP or FM had significantly higher Lys, Phe, Thr, Val, and Gly digestibility relative to the WPC diet. Results of the present study suggest that simple pelleting of diets containing protein sources such as whey protein concentrate, spray-dried plasma protein and fish meal would be better than the extruded or expanded pellet diets. Extruder or expander processing of weaned pigs' feed could reduce palatability and ileal digestibility of several amino acids and therefore may be responsible for a negative growth response in weaned pigs.

• 한국가스학회지
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• 제23권3호
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• pp.1-6
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• 2019

본 연구는 폐기물 소각로에서 질소산화물 저감을 위해 고온의 배기가스를 연소로에서 재순환하여 연소용 공기와 혼합하여 배기가스 재순환을 이용한 방법에서 고온의 배기가스를 별도의 동력 팬이 없이 코안다 노즐을 이용한 배기가스 재순환 장치에 관한 연구이다. 코안다 노즐에서 공기 공급 노즐 간극의 변화와 공기 공급 노즐의 위치에 따른 배기가스 재순환 유량 특성과 혼합 가스의 출구에서 평균온도 변화를 살펴보았다. 공기 공급 노즐의 간극이 3.22, 4.03, 4.84 mm로 변할 때 가장 좁은 3.22 mm일 때가 배기가스 재순환 유량과 공기 공급 유량의 비인 배기가스 재순환 유량비가 2.227로 가장 재순환 유량이 크게 나타났고 혼합가스 평균 온도는 $594.8^{\circ}C$로 나타났다. 공기 공급 노즐의 위치가 코안다 노즐 목의 전방 위치, 목 위치, 확관 위치로 변할 때를 살펴보았으며 전방 위치와 목 위치일 때는 재순환 유량비가 1.843으로 거의 같은 값이고 확관 위치에서는 1.696으로 나타났으며 평균 온도는 $559.8^{\circ}C$와 $544.3^{\circ}C$로 나타났다.