• 제목/요약/키워드: Circulating pump

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핵융합 배가스 중 CQ4와 Q2O 처리공정 제안 및 HAZOP 분석 (Process Suggestion and HAZOP Analysis for CQ4 and Q2O in Nuclear Fusion Exhaust Gas)

  • 정우찬;정필갑;김정원;문흥만;장민호;윤세훈;우인성
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제56권2호
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    • pp.169-175
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    • 2018
  • 본 연구는 핵융합 배가스 중 삼중수소가 포함된 화합물인 메탄($CQ_4$) 및 물($Q_2O$)로부터 수소동위원소를 회수하기 위한 공정에 관한 것이다(Q는 수소, 중수소, 삼중수소). 수증기-메탄 개질반응과 수성가스 전환반응을 이용하여 $CQ_4$$Q_2O$$Q_2$로 변환시키고, 후속하는 팔라듐 분리막으로 생성된 $Q_2$를 회수한다. 본 연구에서는 $CQ_4$$Q_2O$ 중 하나의 물질인 $CH_4$$H_2O$로부터 수소 회수를 위해 촉매반응기, 팔라듐 분리막, 순환펌프로 구성된 순환루프를 적용하였다. 촉매반응온도 및 순환유량을 변화시켜가며 $CH_4$$H_2O$의 전환율을 측정하였다. $CH_4$ 중 수소 회수는 촉매반응온도 $650^{\circ}C$, 순환유량 2.0 L/min 조건에서 99% 이상의 $CH_4$ 전환율을확인하였고, $H_2O$ 중수소 회수는촉매반응온도 $375^{\circ}C$, 순환유량 1.8 L/min 조건에서 96% 이상의 $H_2O$ 전환율을 확인하였다. 이와 더불어, 향후 핵융합 실증로(K-DEMO)에서의 $CQ_4$ 발생량을 예측하고, 이에 대한 처리공정을 제안하였으며, HAZOP (Hazard and Operability) 분석을 실시하여 공정의 위험요소와 운전상의 문제점을 도출하고 해결방안을 제시하였다.

발전소 취수구에 대량으로 유입하는 해양생물에 대한 스크린 설비의 성능분석 (Performance Analysis of Intake Screens in Power Plants on Mass Impingement of Marine Organisms)

  • 이재학;최현우;채진호;김동성;이승백
    • Ocean and Polar Research
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    • 제28권4호
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    • pp.385-393
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    • 2006
  • Screening performance of the existing intake screens (drum and travelling screen) on mass impingement of marine animals, a euphausiid, Euphausia pacifica and a scyphozoan medusae, Aurelia aurita that have often clogged intake screens of the Uljin Nuclear Power Plant, was tested. The maximum tolerable densities of marine animals in the inflowing seawater upon the screen were estimated with two different approaches. First the maximum density of jellyfish was calculated from (1) passing amount of seawater per unit time through the screens and (2) the covered area of animals on the screens clogged. The maximum density of krill tolerable in the drum screen was cited from a simulated record of Uljin NPP, then those in the travelling screens were also calculated using the data of drum screen and ratio of seawater amount passing through the screens under the condition of 0.5m water column (W.C.) of the differential pressure (AP) produced by screens, an established permissible limit of ${\Delta}P$. Secondly, the screening performances were also tested by hydrodynamic measurements with various screen models in a circulating water channel equipped with a speed-controlling pump and a differential pressure gauge. From the first approach, the maximum tolerable densities of drum and travelling screen were calculated as 2.0 and $1.5ind/m^3$ for the Jellyfish and 900 and $680ind./m^3$ for the euphausiid, respectively. These densities estimated from the second approach were 2.1 and $0.8ind/m^3$ for the jellyfish and 1059 and $504ind/m^3$ for the euphausiid, respectively. These estimates were compared with the data from historic clogging events to evaluate the practical performance of these intake screens. The comparisons suggest a newly improved intake-screen of which performance should be at least seven times (approximately) better than the existing ones ior the krill and 3.2 times for the jellyfish, respectively, for preventing mass impingement, and for maintaining the condition of the differential pressure between the screens below 0.3 m W.C.

제주도에 설치된 지열 열펌프 시스템용 제주형 지중열교환기의 열특성 연구 (A Study on the Thermal Characteristics of Jeju type Ground Heat Exchanger for Ground Source Heat Pump System applied to Jeju Island)

  • 김민준
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.32-38
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    • 2020
  • 본 연구는 제주도에 설치된 제주형 지중열교환기의 열적 특성을 분석하기 위해서 시험 방법 및 평가 방법을 정립하고, 열응답시험 (TRT)을 통하여 다양한 지역에 설치된 지중열교환기의 지중온도와 열적 특성을 분석하였다. 제주도는 화산암반층으로 이루어져 지하수의 유동이 잘 발달되어 있으며, 제주형 지중열교환기는 보어홀을 굴착 한 이후에 지하수 수위로 부터 30 m 까지 지중열교환기를 설치할 수 있다. 지중열교환기는 여러개의 파이프가 보어홀 내부에 삽입되는 구조로 되어있다. 제주형 지중열교환기의 특성을 살펴보기 위해 제주도 관내 4곳 (표선, 제주, 남원, 한림)에 설치된 지중열교환기에 대한 시험을 수행하였다. 분석결과 제주형 지중열교환기의 경우 열교환기에 열량을 투입 후 1 ~ 3시간 안에서 지중 순환수 온도가 안정화 되었으며, 열교환기가 설치된 지역에 따라서 투입열량에 따른 지중 순환수 온도 상승이 다르게 나타났다. 한림의 경우 지중열교환기 용량이 73.4 kW (냉방) / 82.8 kW (난방)로 가장 높게 나타났으며, 제주의 경우 34.1 kW (냉방) / 23.3 kW (난방)로 가장 작게 계산되었다.

삼화산(三和散)이 가토(家兎) 신장기능(腎臟機能)에 미치는 영향(影響) (Effect of Sam Hwa San Extract on Renal Function in Rabbit)

  • 정지천
    • 동국한의학연구소논문집
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    • 제1권
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    • pp.55-80
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    • 1992
  • In order to examine that the effect of Sam Hwa San, circulating the vital energy of Sam Cho and controlling body fluid metabolism, gives any influence on renal function, changes in the urine flow, eletrolytes excretion, plasma aldosterone concentration and renin activity were observed after intravenous infusion of the Sam Hwa San extract in rabbit. Also in vitro effect of the herb extract on oxygen consumption in renal cortical slices and ATPase activity in kidney microsomes was measured. The following results were obtained : 1. The urine flow was markedly increased at 10 min after intravenous infusion of the Sam Hwa San extract($0.134{\pm}0.015$ vs. $0.433{\pm}0.046ml/min.kg$), but return ed to normal value after 40 min of infusion. 2. The glomerular filtration rate was significantly increased at 10 min after in travenous infusion of the Sam Hwa San extract, and the renal plasma flow at 10 and 20 min after infusion of the Sam Hwa San extract, following return to normal value. 3. $Na^+$ excretion was significantly increased during 10-40 min after intravenous infusion of the Sam Hwa San extract, although showed the maximal rate at 10-20 min. The fractional $Na^+$ excretion was also increased during 10-40 min. $K^+$ excretion was rapidly increased at 10 min after the intravenous Infusion of the Sam Hwa San extract and then gradually decreased to normal level at 40 min. The fractional $K^+$ excretion was significantly increased during 10-40 min after the intravenous infusion of the Sam Hwa San extract. 4. The plasma aldosterone concentration and renin activity were not altered by the infusion of the Sam Hwa San extract. 5. The ouabain-sensitive oxygen consumption of renal cortical slices was significantly reduced by the Sam Hwa San extract(0.5 and 1.0 vol.%). 6. The Na-K-ATPase activity of renal microsomes was strongly inhibited by the Sam Hwa San extract(0.5 and 1.0 vol.%). These results suggest that the Sam Hwa San causes a strong diuretic effect which results from reduction of Na reabsorption in renal tubule by a direct inhibition of Na-pump and, in part, from all increase in renal blood flow. In clinic, it is considered to obtain the therapeutic effect in body fluid metabolism disharmony to cause the circular disorder of vital energy.

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수주지열정(SCW)을 이용한 천부지열 냉난방시스템 설계지침 (Design Guidlines of Geothermal Heat Pump System Using Standing Column Well)

  • 한정상;한혁상;한찬;김형수;전재수
    • 자원환경지질
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    • 제39권5호
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    • pp.607-613
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    • 2006
  • 내 수문지열계 가운데 수주지열정(SCW)시스템을 합리적으로 설치이용할 수 있는 조건들은 심도별 지온증가율이 명확하고($2^{\circ}C/100m$심도), 기존의 지하수 열펌프가 필요로 하는 순환수의 유량에 비해 최소 $10{\sim}30%$의 중온의 심부지하수가 산출될 수 있어야 하며, 순환수를 공내로 재주입시 공내붕괴가 일어나지 않는 견고한 암석들이 존재 하여야 한다. 수주지열정의 1개공당 굴착심도는 평균 $400{\sim}500m$이며, 이로 부터 개발가능한 지열에너지는 공당 약 $30{\sim}40RT$ 규모인데 비해 1개 수직지중열교환기가 공급가능한 지열에너지는 $2{\sim}3RT$ 정도이다. 즉 수주지열정 1개공은 $10{\sim}15$개의 수직지중열교환기 역할을 한다. 따라서 이 방식은 수직루프 설치장소의 공간 문제를 해소할 수 있는 유일한 대안으로 인식되어, 현재 전국 각지에서 많은 수의 SCW들이 무분별 하게 비과학적으로 설치되고 있다. 이와 같이 해당지역 수문지열계의 수리 지질학적인 특성과 열적인 특성을 명확히 파악하지 않은 상태에서 수주지열정을 설계 시공하는 경우에 나타날 문제점들은 추후 합리적인 천부지열 개발 이용에 지대한 장애요인이 될 것이다. 따라서 본고는 국내 수문지열계에 적합한 수주지열정을 설계 하는데 있어 필요한 일종의 지침서를 제시하기 위해 작성되었다.

Response of Muscle Protein Synthesis to the Infusion of Insulin-like Growth Factor-I and Fasting in Young Chickens

  • Kita, K.;Shibata, T.;Aman Yaman, M.;Nagao, K.;Okumura, J.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제15권12호
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    • pp.1760-1764
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    • 2002
  • In order to elucidate the physiological function of circulating IGF-I on muscle protein synthesis in the chicken under malnutritional conditions, we administrated recombinant chicken IGF-I using a osmotic mini pump to fasted young chickens and measured the rate of muscle protein synthesis and plasma metabolite. The pumps delivered IGF-I at the rate of $22{\mu}g/d\{300{\mu}g{\cdot}(kg\;body\;weight{\cdot}d)^{-1}\}$. Fractional rate of protein synthesis in the muscle was measured using a large dose injection of L-[$2,6-^3H$]phenylalanine. Constant infusion of chicken IGF-I did not affect plasma glucose level. Significant interaction between dietary treatment and IGF-I infusion was observed in plasma NEFA and total cholesterol concentrations. When chicks were fasted, IGF-I infusion decreased plasma NEFA and total cholesterol concentrations. On the other hand, IGF-I administration did not affect plasma levels of both metabolites. Fasting reduced plasma triglyceride concentration significantly. IGF-I infusion also decreased the level of plasma triglyceride. Plasma IGF-I concentration of young chickens was halved by fasting for 1 d. IGF-I infusion using an osmotic minipump for 1 d increased plasma IGF-I concentration in fasted chicks to the level of fed chicks. Fasting decreased body weight and the loss of body weight was significantly ameliorated by IGF-I infusion. There was a significant interaction between dietary treatment and IGF-I infusion in the fractional rate of breast muscle protein synthesis. There was no effect of IGF-I infusion on muscle protein synthesis in fed chicks. Muscle protein synthesis reduced by fasting was ameliorated by IGF-I infusion, but did not reach to the level of fed control. Muscle weight of fasted chicks infused with IGF-I was similar to fasted birds without IGF-I infusion, which suggests that muscle protein degradation would be increased by IGF-I infusion as well as protein synthesis in fasted chicks.

해수 순환 여과 사육 시스템에서 넙치 사육 시험 (Culture of the Olive Flounder, Paralichthys olivaceus in a Marine Recirculating System)

  • 방종득;최용석;서형철
    • 한국어병학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.91-97
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    • 2005
  • 침지식 해수 순환 여과 사육 시스템에서 여과조 숙성과 넙치의 성장을 조사하였다. 생물 여과조가 숙성되는데 60일이 소요되었다. 사육 기간 중 수온은 17.5-25.1$^{\circ}C$, 염분은 30.1-33.5ppt, 용존산소는 7.25-10.49ppm, pH는 8.1-7.5를 유지하였다. 사육수는 매일 5% 범위에서 환수하였으며 사육수의 암모니아성 질소 및 아질산성 질소 농도는 각각 0.096-0.315mg/L 및 0.015-0.504mg/L이었으나, 질산성 질소는 질산화 과정이 지속되어 그 농도가 2.530mg/L에서 39.517mg/L까지 증가하였다. 사료 효율은 64.1-69.8% 이었고, 사육 밀도는 시험 종료 시 15.9kg/$m^2$이었다. 사육기간 중 Vibrio spp.는 검출되었으나 질병 발생에 의한 폐사는 없었으며 생존율은 97.1%를 나타내었다.

쥐 심폐바이패스 모델에서 심정지액 주입용 열교환기를 이용한 직장체온 유지 (Rectal Temperature Maintenance Using a Heat Exchanger of Cardioplegic System in Cardiopulmonary Bypass Model for Rats)

  • 최세훈;김화룡;백인혁;문현종;김원곤
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제39권7호
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    • pp.505-510
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    • 2006
  • 배경: 쥐를 이용한 심폐바이패스 모델은 시간 및 비용의 절감, 관리의 용이, 큰 실험실의 불필요, 그리고 반복실험의 용이 등 많은 장점이 있으나 기술적인 어려움 또한 크다. 열교환기를 이용한 효율적인 중심체온 유지 및 조절 역시 이러한 문제점 중의 하나이다. 이에 본 연구에서는 쥐 심폐바이패스 모델을 위해 기존의 상용화된 산화기를 소동물용으로 개조한 뒤 심정지액 주입용 소형 열교환기를 이용하여 충전액을 최소화한 상태에서 인공심폐기에 의한 효율적인 체온 유지가 가능한지를 보고자 하였다. 대상 및 방법: 수컷 쥐(Sprague-Dawley,평균 530 g) 10마리를 각 5예씩 나누어 열교환기를 사용한 군과 사용하지 않은 군으로 구분하였다. 열교환기는 심정지액 주입용 열교환기를 개조하여 사용하였으며 산화기를 포함한 전체 정지 충전용량은 40 cc였다. 열교환기를 사용하지 않은 군에서는 저혈조 주위에 온수를 순환시켰다. 실험동물 마취 후 동맥 삽관은 대퇴동맥 및 내경동맥에 정맥 삽관은 외경정맥에 시행하고 부분 심폐바이패스(40 ml/kg/min)를 20분간 유지하였다. 두 군간의 비교 분석을 위해 직장 체온을 각각 마취 직후, 동정맥 삽관 후, 심폐바이패스 후 5, 10, 15, 20분에 측정하였다. 심폐바이패스 후 5, 15분에는 헤모글로빈 및 동맥혈 가스분석을 동시에 측정하였다. 결과: 쥐에서의 심폐바이패스 운용은 안정적으로 유지되었으며, 심폐바이패스 후 5분부터 두 군간의 체온 차이는 유의하였다(p<0.01). 20분 후 체온은 각각 $36.16{\pm}0.32^{\circ}C$$34.22{\pm}0.36^{\circ}C$였다. 결론: 본 연구는 소동물 심폐바이패스 모델에서 심정지액 주입용 열교환기를 이용하여 충전액에 대한 영향을 최소화하면서 효율적인 체온유지가 가능함을 증명하였다. 이러한 실험 결과는 향후 저체온 심폐바이패스 운용에 관한 실험 모델로 쥐를 폭넓게 이용할 수 있다는 가능성을 제시한다는 점에서 그 의의가 크다.

관상동맥 우회술 환자의 술 후 합병증 예견에 대한 BNP의 역할 (The Role of B-type Natriuretic Peptide in Predicting Postoperative Complications and Outcomes in Patients Undergoing Coronary Artery Bypass Graft)

  • 정태은;이장훈;도형동;한승세;이동협
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제41권1호
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    • pp.55-60
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    • 2008
  • 배경: 혈 중 BNP 수치는 심부전 환자의 예후에 정보를 제공한다고 잘 알려져 있다. 이 연구의 목적은 술 전과 술 후 BNP 수치가 관상동맥 수술한 환자의 술 후 합병증 및 결과를 예견하는 데 사용될 수 있는지 알아보고자 조사하였다. 대상 및 방법: 2005년 1월 1일부터 1년간 심폐기를 사용한 관상동맥 환자 30명을 전향적으로 자료 수집하였다(남/여=19/11, 평균 나이 $60{\pm}9.6$세). 심폐기를 사용하지 않고 관상동맥우회수술을 한 경우와 동시에 판막 수술을 시행한 경우는 대상에서 제외하였다. BNP 측정은 술 전, 수슬 직 후, 및 술 후 1, 3, 5, 7일째 혈액 채취를 하여 검사하였다. 결과: 술 전 BNP 수치와 술 전 초음파를 통한 심장 구혈률(r=-0.4, p=0.028)과 중환자실에서 5일 이상 치료한 경우(r=0.39, p=0.031)는 통계학적인 의미가 있었다. Receiver operating characteristics (ROC) curve를 사용하여 술 전 BNP 수치가 술 후 합병증을 예견하는 cut-off치는 특이도 90.5%에서 263 pg/mL이었다. 슬 후 합병증이 없는 군과 발생한 군 사이에서 BNP 수치의 변화를 보면 술 전 BNP 수치(평균 BNP=$99{\pm}23\;pg/mL$ vs $296{\pm}74\;pg/mL$, p<0.05)와 술 후 7일째 BNP 수치(평균 $212{\pm}29\;pg/mL$ vs $408{\pm}23\;pg/mL$, p<0.01)에서 통계학적으로 의미 있게 차이가 있었다. 결론: 술 전 BNP 수치가 263 pg/mL 이상이면 술 후 합병증을 예견할 수 있다. BNP 수치는 관상동맥우회술 환자의 술 후 합병증의 가능성을 예견하는 유용한 지표로서 사용될 수 있다.