• 제목/요약/키워드: Elevating temperature

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연료의 비등점이 고온상태 분사특성에 미치는 영향 (A Study on the Effect of Fuel Boiling Point on Injection Characteristics at High Fuel Temperature Conditions)

  • 이형주;최호진;김일두;정병훈;한정식
    • 한국추진공학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.42-51
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    • 2014
  • 기존 항공유보다 비등점을 높인 고비등점 연료에 대하여 다양한 분사 압력 조건에서 비등점 이상의 온도까지 연료를 가열하는 경우의 분사특성을 실험적으로 연구하였다. 연료 온도 상승에 따른 인젝터의 특성은 유량계수(${\alpha}$)와 캐비테이션 수($K_c$)를 파라미터로 나타내었는데, 고온에서의 각 연료별 ${\alpha}$ 특성을 $K_c$에 대해 나타내면 그 경향이 모두 유사한 것으로 확인되었다. 한편, 고비점 연료들은 기존 연료에 비하여 비등의 효과가 나타나기 시작하는 온도가 더 높아졌을 뿐만 아니라, 그 이상의 온도에서도 분사 특성에 미치는 인젝터 내부의 비등 영향을 더 적게 받았다.

Post-fire flexural behavior of functionally graded fiber-reinforced concrete containing rubber

  • Nematzadeh, Mahdi;Mousavi, Reza
    • Computers and Concrete
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    • 제27권5호
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    • pp.417-435
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    • 2021
  • The optimal distribution of steel fibers over different layers of concrete can be considered as an appropriate method in improving the structural performance and reducing the cost of fiber-reinforced concrete members. In addition, the use of waste tire rubber in concrete mixes, as one of the practical ways to address environmental problems, is highly significant. Thus, this study aimed to evaluate the flexural behavior of functionally graded steel fiber-reinforced concrete containing recycled tire crumb rubber, as a volume replacement of sand, after exposure to elevated temperatures. Little information is available in the literature regarding this subject. To achieve this goal, a set of 54 one-, two-, and three-layer concrete beam specimens with different fiber volume fractions (0, 0.25, 0.5, 1, and 1.25%), but the same overall fiber content, and different volume percentages of the waste tire rubber (0, 5, and 10%) were exposed to different temperatures (23, 300, and 600℃). Afterward, the parameters affecting the post-heating flexural performance of concrete, including flexural strength and stiffness, toughness, fracture energy, and load-deflection diagrams, along with the compressive strength and weight loss of concrete specimens, were evaluated. The results indicated that the flexural strength and stiffness of the three-layer concrete beams respectively increased by 10 and 7%, compared to the one-layer beam specimens with the same fiber content. However, the flexural performance of the two-layer beams was reduced relative to those with one layer and equal fiber content. Besides, the flexural strength, toughness, fracture energy, and stiffness were reduced by approximately 10% when a 10% of natural sand was replaced with tire rubber in the three-layer specimens compared to the corresponding beams without crumb rubber. Although the flexural properties of concrete specimens increased with increasing the temperature up to 300℃, these properties degraded significantly with elevating the temperature up to 600℃, leading to a sharp increase in the deflection at peak load.

Ammonia Volatilization from Rice Paddy Soils Fertilized with 15N-Urea Under Elevated CO2 and Temperature

  • Lim, Sang-Sun;Kwak, Jin-Hyeob;Lee, Dong-Suk;Lee, Sun-Il;Park, Hyun-Jung;Kim, Han-Yong;Nam, Hong-Shik;Cho, Kyeong-Min;Choi, Woo-Jung
    • 한국환경농학회지
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    • 제28권3호
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    • pp.233-237
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    • 2009
  • It has widely been observed that the effect of elevating atmospheric $CO_2$ concentrations on rice productivity depends largely on soil N availabilities. However, the responses of ammonia volatilization from flooded paddy soil that is an important pathway of N loss and thus affecting fertilizer N availability to concomitant increases in atmospheric $CO_2$ and temperature has rarely been studied. In this paper, we first report the interactive effect of elevated $CO_2$ and temperature on ammonia volatilization from rice paddy soils applied with urea. Urea labeled with $^{15}N$ was used to quantitatively estimate the contribution of applied urea-N to total ammonia volatilization. This study was conducted using Temperature Gradient Chambers (TGCs) with two $CO_2$ levels [ambient $CO_2$ (AC), 383 ppmv and elevated $CO_2$ (EC), 645 ppmv] as whole-plot treatment (main treatment) and two temperature levels [ambient temperature (AT), $25.7^{\circ}C$ and elevated temperature (ET), $27.8^{\circ}C$] as split-plot treatments (sub-treatment) with triplicates. Elevated temperature increased ammonia volatilization probably due to a shift of chemical equilibrium toward $NH_3$ production via enhanced hydrolysis of urea to $NH_3$ of which rate is dependent on temperature. Meanwhile, elevated $CO_2$ decreased ammonia volatilization and that could be attributed to increased rhizosphere biomass that assimilates $NH_4^+$ otherwise being lost via volatilization. Such opposite effects of elevated temperature and $CO_2$ resulted in the accumulated amount of ammonia volatilization in the order of ACET>ACAT>ECET>ECAT. The pattern of ammonia volatilization from applied urea-$^{15}N$ as affected by treatments was very similar to that of total ammonia volatilization. Our results suggest that elevated $CO_2$ has the potential to decrease ammonia volatilization from paddy soils applied with urea, but the effect could partially be offset when air temperature rises concomitantly.

승온조건의 SEAS(surfactant-enhanced air sparging) 기술을 이용한 대수층 NAPL(n-decane)의 휘발제거 (Removal of NAPL from Aquifer Using Surfactant-enhanced Air Sparging at Elevated Temperature)

  • 송영수;권한준;김헌기
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제14권6호
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    • pp.87-94
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    • 2009
  • 대수층에 존재하는 휘발성 오염물질을 제거하는 새로운 공법으로서 Surfactant-enhanced air sparging(SEAS)은 지하수의 표면장력을 감소함으로써 지하수 폭기효율의 증대를 도모한다. 그러나 SEAS기술도 기본적으로 오염물질의 휘발에 의한 물질이동에 의존함으로써 휘발성이 낮은 오염물질의 제거에는 매우 제한적이다. 본 연구는 승온된 조건에서 SEAS기술을 준휘발성 물질인 n-decane에 대하여 적용함으로써 SEAS기술의 확장여부를 시험하였다. 지하수 폭기실험은 내경 5 cm, 길이 80 cm의 1차원 토양(모래)컬럼을 사용하여 실시하였다. 실험은 총 3회 실시하였으며, 상온에서 증류수로 포화된 조건에서 1회, 상온($23^{\circ}C$)에서 음이온계 계면활성제(sodium dodecylbenzene sulfonate, SDBS) 수용액으로 포화된 조건에서 1회(상온 SEAS), 그리고 승온상태($73^{\circ}C$)에서 SDBS수용액으로 포화된 조건에서 1회(승온 SEAS) 실시하였다. 계면활성제가 적용된 경우의 폭기에 의한 공기포화율(57%)은 증류수로 포화된 조건의 공기포화율(10%)보다 높게 측정되었다. 승온 및 상온조건에서의 공기포화율은 거의 차이가 없었으나 n-decane의 제거속도는 현저한 차이를 나타내었다. 토양유출 가스에 포함된 n-decane의 농도는 상온조건에 비하여 승온조건에서 10배 이상 높았으며, 따라서 제거속도도 10배 이상의 차이를 나타내었다. 본 연구 결과에 따라 상온에서 휘발성이 낮으나 수 십도의 온도상승으로 증기압이 획기적으로 늘어날 수 있는 준휘발성 물질에 대하여 SEAS 기술이 효과적으로 응용될 수 있을 것으로 보인다.

대청호 상류 하천에서 강우시 하천 수온 변동 특성 및 예측 모형 개발 (River Water Temperature Variations at Upstream of Daecheong Lake During Rainfall Events and Development of Prediction Models)

  • 정세웅;오정국
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제39권1호
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    • pp.79-88
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    • 2006
  • 강우시 저수지로 유입하는 탁수의 시공간분포를 실시간으로 예측하기 위해서는 하천 유입수 수온의 정확한 예측이 필요하다. 본 연구에서는 강우시 하천 수온의 변동특성을 조사하기 위해 2004년 홍수기 동안 대청호 상류 하천에서 한 시간 단위의 연속측정을 실시하였다. 강우사상 동안 하천수온은 강우 전 보다 최대 $5\sim10^{\circ}C$ 정도 하강하는 것으로 나타났으며, 이것은 저수지로 유입하는 하천수의 밀도를 $1.2\sim2.6$ tcg/$m^3$ ($0.12\sim0.26\%$) 상승시켜 중층 밀도류를 형성하는 원인으로 작용했다. 실측자료를 이용하여 두 가지 종류의 통계형 수온 예측모형인 로지스적모형(DLG)과 다중회귀모형(DMR-1, DMR-2, DMR-3)을 개발하였다. 모든 모형들이 강우-유출 사상에 따른 하천 수온의 급격한 강하 현상을 비교적 잘 묘사하는 것으로 나타났으나, 일 평균기온, 이슬점 온도 그리고 하천 유량을 모형의 독립변수로 사용한 회귀형모형이 대기 기온과 하천 수온의 로지스틱 함수관계를 가정한 DLG모형보다 수온예측 성능이 보다 우수한 것으로 평가되었다.

고압하에서 브롬화벤질류의 반응에 대한 속도론적 연구 (Kinetic Studies for the Reaction of para-Substituted Benzyl bromides under High Pressure)

  • 김영철;경진범;김세경;최성용
    • 대한화학회지
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    • 제39권8호
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    • pp.598-603
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    • 1995
  • 3-피콜린과 파라치환 브롬화벤질류의 반응을 온도와 압력 및 치환기 변화에 따라 속도론적으로 연구하였다. 속도상수로부터 활성화 파라미터들과 Hammett .rho.값을 계산하였다.결과적으로 반응중심에는 양의 전하가 진전되고 결합형성 보다는 결합파괴가 촉진됨을 알 수 있었다. 압력증가에 따라 반응 속도와 전하이동능력은 증가하고, 낮은 온도에서의 전하이동에 대한 압력효과가 더욱 크게 작용하고 있음을 알 수 있다.

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石油化學 廢觸媒로부터 過酸化水素를 還元劑로이용한 有價金屬의 황산침출 (Sulfuric Acid Leaching of Valuable Metals from Spent Petrochemical Catalyst using Hydrogen Peroxide as a Reducing Agent)

  • 박경호;손정수;김종석
    • 자원리싸이클링
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    • 제10권2호
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    • pp.20-26
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    • 2001
  • 석유화학 폐촉매의 유가금속을 회수하기 위하여 과산화수소를 환원제로 사용하여 코발트, 망간, 철의 황산침출거동을 조사하였다. 유가금속의 침출은 반응시작 30분 이내에 모두 이루어졌으며, 고액농도 10 g/L, 0.5N $H_2$$SO_4$, $25^{\circ}C$, 30분 300 rpm에서 과산화수소를 0.027mol/L 첨가한 경우가 첨가하지 않은 경우에 비해 망간, 코발트, 철의 침출율이 24.9%, 20.6%, 30.1온에서 93.0%, 87.0%, 100%로 각각 향상되었다 황산농도가 0.5N H2s04까지 증가함에 따라 각 금속들의 침출율은 증가하였으며, 그 이상의 농도에서는 일정한 침출율을 나타내었다 한편, 반응온도가 증가할수록 망간, 코발트, 철의 침출율이 감소하는 경향을 보였다

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$Ce-TZP/Al_2O_3$ 세라믹 복합재료의 소결과 미세구조 (Sintering and Microstructure of $Ce-TZP/Al_2O_3$ Ceramic Composite)

  • 박홍채;홍상희;이윤복;오기동
    • 한국세라믹학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.703-714
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    • 1994
  • Sintering and microstructure of Ce-TZP/Al2O3 composite with $\alpha$-Al2O3 matrix containing dispersed 5~50 vol% ZrO2 were discussed. Sintered density was increased with elevating forming pressure in range of 6~300 MPa and about >99.2% of theoretical density was obtained at 1$600^{\circ}C$ for 2h in case of 300 MPa of 6~300 MPa uniaxially cold-pressed compacts containing 20 vol% ZrO2. All kinds of different batch composition exhibited nearly the same shrinkage behaviour with end-point shrinkage between 20 and 24%, and had the maximum shrinkage rate (0.41~0.54%/min) around 140$0^{\circ}C$. Grain growth was occurred faster in $\alpha$-Al2O3 than in {{{{ gamma }}-Al2O3 starting matrix during sintering at 1$600^{\circ}C$. Bimodal pore size distribution of interaglomerate pores with size of 0.03~0.2 ${\mu}{\textrm}{m}$ and of interaglomerate pores with size of around 60 ${\mu}{\textrm}{m}$ was obtained in Ce-TZP/$\alpha$-Al2O3 composite sintered at 130$0^{\circ}C$. But unimodal pore size distribution with around 0.1 ${\mu}{\textrm}{m}$ was observed in Ce-TZP/{{{{ gamma }}-Al2O3 composite sintered at the same temperature. Microcracks were occurred due to the tlongrightarrowm transformation of ZrO2 on cooling process.

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PHOTOCATALYTIC ACTIVITY OF ARTIFICIAL TITANIUM(IV) OXIDE-$TIO_2(B)$-AND TITANATES SUSPENDED IN AQUEOUS SOLUTION OF ALIPHATIC ALCOHOLS

  • Bunsho Ohtani;Koujiro Tennou;Nishmoto, Sei-ichi;Tomoyuki Inui
    • Journal of Photoscience
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    • 제2권1호
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    • pp.7-11
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    • 1995
  • Powders of artificial crystallites of titanium(IV) oxide, TiO$_2$(B), were synthesized by the calcination of tetratitanic acid (hydrate, $H_2Ti_4O_9H_2O$; TTA). The relating titanates, potassium octatitanate ($K_2Ti_8O_{17}$) and octatitanic acid($H_2Ti_8O_{17}$), were also prepared. These powders, loaded with small amount of Pt, were suspended in an aqueous solution of 2-propanol and irradiated under argon atmosphere at 298 K + 0.5 deg. All the photocatalysts tested in this study produced almost equimolar amount of acetone and molecular hydrogen (H$_2$). Among them TiO$_2$(B) and TYA showed the higher photocatalytic activity but rather lower than commercial titanium(IV) oxide (TiO$_2$) powders. The photocatalytic activity of TiO$_2$(B) for 2-propanol dehydrogenation in deaerated aqueous suspension increased with the elevating calcination temperature. Comparison of rate of H$_2$ formation from methanol and 2-propanol solutions by the TiO$_2$(B) photocatalyst suggested a possibility of selection of substrate with its molecular size by TiO$_2$(B)

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개량조개, Mactra chinensis의 난발생에 미치는 수온, 염분 및 수용밀도의 영향 (Effect of Temperature, Salinity and Density on the Egg Development of the Sunray Surf Clam, Mactra chinensis)

  • 민병희;김태진
    • 한국패류학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.297-302
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    • 2010
  • 개량조개의 종묘생산을 위한 생물학적 기초자료를 얻고자 난발생에 영향을 미치는 수온, 염분 및 수용밀도에 관하여 실험한 결과, 수온에 따른 난발생의 각 단계에 이르기까지의 수온 (TW, $^{\circ}C$)에 따른 발생속도 (h, 시간)는 $18^{\circ}C$, $23^{\circ}C$, $28^{\circ}C$$33^{\circ}C$에서 D형 유생까지 각각 33시간 30분, 20시간 40분, 18시간 15분 및 15시간이 소요되어 수온이 높을수록 빨랐으며, 그 관계식은 다음과 같다. 2세포기 : 1/h = 0.1051WT - 1.4782 ($r^2=0.9926$) 8세포기 : 1/h = 0.037WT - 0.3686 ($r^2=0.9648$) 낭배기 : 1/h = 0.008WT - 0.0521 ($r^2=0.9134$) 담륜자 : 1/h = 0.0041WT - 0.0235 ($r^2=0.9072$) D형유생 : 1/h = 0.0024WT - 0.0102 ($r^2=0.9611$) 개량조개의 수온과 난발생 속도와의 관계에서 추정된 난발생의 생물학적 영도는 평균 $8.0^{\circ}C$였으며, 개량조개 수정란은 D형 유생까지의 발생률을 고려할 때 발생 가능한 수온은 $18-28^{\circ}C$, 적정 수온은 $23^{\circ}C$였다. 개량조개의 수정란이 D형 유생으로 발생 가능한 염분은 20-35 psu로 나타났고, 염분에 따른 수정란의 D형 유생까지 발생률을 고려할 때 최소 25 psu 이상이며 적정 염분은 30-35 psu였다. 수정란으로부터 D형 유생까지의 발생률을 높일 수 있는 수정란의 수용밀도는 사육수 1 ml 당 40개 이하로 나타났다.