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이산화탄소 분리를 위한 순환식 중공사 막흡수기에 관한 모델링 연구 (Modeling Study on a Circulatory Hollow-Fiber Membrane Absorber for $CO_{2}$ Separation)

  • Chun, Myung-Suk;Lee, Kew-Ho
    • 멤브레인
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    • 제5권1호
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    • pp.35-43
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    • 1995
  • 이산화탄소를 포함하는 기체혼합물의 분리를 위해 액체막을 기반으로 하여 관련된 많은 연구가 시도되어 왔다. 폐가스로부터 이산화탄소를 분리하기 위해 본 연구에서는, 흡수제(absorbent)가 흡수(absoption)모듈과 전공조작식 탈착(desorption)모듈간을 계속 순환하는, 보다 개선된 형식의 순환식 중공사 막흡수기(circulatory HFMA)를 새로이 구성하고 분리성능에 관한 기초적인 해석을 하였다. 기-액 물질전달 모델식에 수치해를 적용하여 중공사 막 내부에서의 액상에 대한 농도분포를 정량적으로 예측하였고, 순환하는 흡수제의 유속에 따른 투과플럭스와 선택도의 변화거동을 살펴보았다. $CO_{2}/N_{2}$ 원료혼합기체와 흡수제로서 반응이 없는 순수(pure water)에 대해 계산을 수행하였다. 결과로 흡수제의 유량이 증가함에 따라 투과플럭스는 증가하는 반면에 종전 방식에 비해 졸은 값을 나타낸 선택도의 경우는 점차 감소하였다. 한편 투과플럭스는 진공조작변수인 탈착모듈에서의 기상압력($p_{4}$)에 크게 좌우됨을 보았다. 기존의 평판형 막모듈과의 비교로부터 예상했던 바와 같이 본 연구에서의 중공사 막모듈이 우수한 투과율을 나타냄을 확인할 수 있었다. Circulatory HFMA의 실제 설계를 위한 기초해석이 본 연구가 갖는 의의이다.

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직관형 형광램프의 종단방전과 횡단방전의 특성 (Properties of Longitudinal & Transverse Discharge in a Tubular Fluorescent Lamp)

  • 정재윤;김정현;정종문;김동준;김현철;봉재환;황하청;마이클리;구제환;조광섭
    • 한국진공학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.322-330
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    • 2008
  • 유리관의 관경이 4 mm인 형광램프에서 종단방전과 횡단방전의 방전 특성, 발광 특성, 그리고 분광 특성을 상호 비교 분석하였다. 제작된 형광램프의 주입 기체는 3 종류이며, 수은 혼합 기체인 Ne(95%)+Ar(5%)+Hg(2 mg), 무수은의 순수 Xe 100% 및 Ne(96%)+Xe(4%)의 혼합 기체이다. 각 형광램프 샘플들의 기체 압력은 8 종으로 압력 범위는 $5{\sim}300\;Torr$이다. 상기 램프의 특성을 조사하기 위하여 제작된 샘플 램프의 전체 수는 주입 기체 3 가지와 각 압력 8 가지로서 총 24 개이다. 수은 형광램프는 양광주 발광을 특징으로 하는 종단방전에서 발광 휘도 및 효율이 매우 높고, 횡단방전에서는 거의 발광하지 않는다. 무수은 제논 형광램프는 횡단방전에서 비교적 높은 휘도 특성을 보이며, 종단 방전에서는 방전 전압이 높고 발광 효율도 매우 낮다. 제논 형광램프의 횡단방전은 Ne+Xe(4%)인 혼합 가스보다 압력($\sim$수 100 Torr)이 높은 순수 제논 가스의 발광 효율이 더 높다. 본 실험을 통하여 수은 램프와 무수은 제논 램프의 방전 방식의 차이를 확인하였다. 수은 형광램프는 양광주를 활용하는 종단방전의 형태로서 종래의 튜브형이 바람직하다. 무수은의 제논 형광램프는 높은 압력($\sim$수 100 Torr)의 순수 제논 기체에 대하여 방전 경로가 짧은 횡단방전을 특징으로 하는 평판형이 바람직하다.

한.중 전통원림의 수경관 연출기법 비교 연구 - 소쇄원과 졸정원을 중심으로 - (Water Landscape Displaying Techinques of Traditional Gardens between China and Korea - With Soswaewon and ZhuozhengYuan -)

  • 이행렬;김선례
    • 한국전통조경학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.1-13
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    • 2012
  • 전통원림 중에서 경관이 우수한 곳은 수경관을 중심으로 하는 예가 많다. 한국과 중국의 경우 이러한 점은 현저하게 나타나는데, 그 중에서도 한국은 자연의 형세를 중시하는 기본 사상에 따라서 자연계류를 이용하는 예가 그 특징이라 하겠다. 중국 또한 평탄한 지형에서 원림을 구성하여 자연을 찾는다는 사상에 따라 물과 산을 중시하는 예가 그 특징이다. 이러한 차이점과 공통점을 통하여 양국의 전통원림을 구분짓기 위하여 소쇄원과 졸정원을 대상지로 하여 이들 원림에서 나타나는 수공간의 연출 특징을 파악하고자 한다. 연구 방법으로는 문헌조사, 현장조사를 통하여 원림의 자연환경, 배경사상, 작정자의 인물연구, 수공간을 구성하는 지면, 호안, 건축 및 수경관에 관하여 연구하였다. 결과로 한국의 소쇄원은 전남 담양군에 위치한 원림으로 내원과 외원으로 구성되며, 규모가 작으나 양산보의 은일관을 구현하기 위해 암반 계류를 중심으로 하여 선형적인 수로 형태를 취하고 있으며, 계류를 타고 내려온 물이 인위적인 방지에 모이고, 다시 계류로 흘러가는 형식을 취하고 있다. 호안 구조는 막돌 허튼쌓기로 이루어졌다. 건축물로는 광풍각과 제월당, 대봉대로 이루어져 있으며, 각각의 용도에 따라서 계류를 중심으로 하여 배치되었다. 반면, 중국의 졸정원은 강소성 소주시에 위치하며, 평탄한 지형에 입지하고 있다. 크게 동부원림, 중부원림(졸정원) 및 서부원림으로 이루어졌으며 전체 면적의 5분의 3을 수공간이 차지한다. 연못을 중심으로 정자, 석가산 등이 다양한 경관을 이루고 있으며, 명대의 건축적 특징을 잘 보여주고 있다. 두 나라는 각각 지역의 자연환경과 인문환경 특징이 서로 달라서 고유의 독특한 수경관을 원림 속에 구현하고 있지만, 사상적인 배경이 되는 은일관과 지형 조건에 따라 구분되어지는 원림을 이루고 있다.

산민달팽이(Incilaria fruhstorferi) 수정관 내강 상피조직의 계절에 따른 미세구조적 변화 (Ultrastructural Changes of the Vas Deferens Epithelium by Season in a Slug Incilaria fruhstorferi)

  • 장남섭;정계현;한종민
    • 한국동물학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.400-409
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    • 1996
  • 산민달팽이(Incilaria fruhstorferi)의 웅성생식기관인 수정란을 봄과 여름 등 계절별로 나누어 관찰한 결과는 다음과 같았다. 산민달팽이 봄개체의 수정관은 0.4mm정도의 근육질로 구성된 관상구조물로, 내강은 3갈래로 갈라져 있고, 전체 모습은 팔랑개비형태와 같았다. 그러나 여름개체인 경우에도 역시 근육질의 관상구조물로 구성되어 있었으나 내강은 4갈래로 갈라져 있었다. 광학현미경 관찰에서 수정란의 내강상피세포는 불규칙한 형태로서, 세포들은 m-b 이중염색에서 강한 methlenophilia를 보이거나, 반응 업는 밝은 부분이 교대로 배열되어 나타나는 현상을 보였다. 그러나 여름개체의 수정관 내강상피세포는 비교적 규칙적인 세포들로 배열되어 있으며 m-b 이중염색체에서 세포들은 강한 methlenophilia를 나타낸 봄개체와는 달리 밝게 관찰되어 서로 다른 양상을 보였다. 전자현미경 관찰에서도 봄개체의 내강세포는 불규칙한 섬모원주상피세포로서 전자밀도는 매우 높아 검게 관찰되고 이들이 소지한 핵도 그 형태가 불규칙하였으며, 세포들은 다양한 크기의 원형 또는 타원형의 공포들로 가득차 있었다. 반면, 여름개체의 내강세포는 키가 큰 섬모원주 상피세포와 섬모원형 상피세포 그리고 불규칙형 세포들로 이루어져 있었는데 세포들은 전자밀도가 낮아서 모두 밝게 관찰되고 포식작용이 활발한 몇 개의 용해소체만이 관찰될 뿐이었다. 또한 수정관의 내강은 계절에 관계없이 모두 각각 400$\mu$m 두께의 두터운 환상근육층으로 둘러싸여 있었는데 특히 여름개체의 환상근육층 사이에는 비교적 타원형의 vesicular cell이 관찰되고, 이들은 m-b이중염색체에서 약한 basophilia를 나타내었다. 그러나 봄개체에서는 vesicular cell 대신 원형의 결과과립들만이 관찰되어 두 개체 사이에 서로 다른 양상을 보였다.

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설비공학 분야의 최근 연구 동향 : 2016년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 (Recent Progress in Air-Conditioning and Refrigeration Research : A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2016)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
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    • 제29권6호
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    • pp.327-340
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    • 2017
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2016. It is intended to understand the status of current research in the areas of heating, cooling, ventilation, sanitation, and indoor environments of buildings and plant facilities. Conclusions are as follows. (1) The research works on the thermal and fluid engineering have been reviewed as groups of flow, heat and mass transfer, the reduction of pollutant exhaust gas, cooling and heating, the renewable energy system and the flow around buildings. CFD schemes were used more for all research areas. (2) Research works on heat transfer area have been reviewed in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the results of the long-term performance variation of the plate-type enthalpy exchange element made of paper, design optimization of an extruded-type cooling structure for reducing the weight of LED street lights, and hot plate welding of thermoplastic elastomer packing. In the area of pool boiling and condensing, the heat transfer characteristics of a finned-tube heat exchanger in a PCM (phase change material) thermal energy storage system, influence of flow boiling heat transfer on fouling phenomenon in nanofluids, and PCM at the simultaneous charging and discharging condition were studied. In the area of industrial heat exchangers, one-dimensional flow network model and porous-media model, and R245fa in a plate-shell heat exchanger were studied. (3) Various studies were published in the categories of refrigeration cycle, alternative refrigeration/energy system, system control. In the refrigeration cycle category, subjects include mobile cold storage heat exchanger, compressor reliability, indirect refrigeration system with $CO_2$ as secondary fluid, heat pump for fuel-cell vehicle, heat recovery from hybrid drier and heat exchangers with two-port and flat tubes. In the alternative refrigeration/energy system category, subjects include membrane module for dehumidification refrigeration, desiccant-assisted low-temperature drying, regenerative evaporative cooler and ejector-assisted multi-stage evaporation. In the system control category, subjects include multi-refrigeration system control, emergency cooling of data center and variable-speed compressor control. (4) In building mechanical system research fields, fifteenth studies were reported for achieving effective design of the mechanical systems, and also for maximizing the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included energy performance, HVAC system, ventilation, renewable energies, etc. Proposed designs, performance tests using numerical methods and experiments provide useful information and key data which could be help for improving the energy efficiency of the buildings. (5) The field of architectural environment was mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment were related to the analyses of indoor thermal environments controlled by portable cooler, the effects of outdoor wind pressure in airflow at high-rise buildings, window air tightness related to the filling piece shapes, stack effect in core type's office building and the development of a movable drawer-type light shelf with adjustable depth of the reflector. The subjects of building energy were worked on the energy consumption analysis in office building, the prediction of exit air temperature of horizontal geothermal heat exchanger, LS-SVM based modeling of hot water supply load for district heating system, the energy saving effect of ERV system using night purge control method and the effect of strengthened insulation level to the building heating and cooling load.

X선 스펙트럼 모델을 이용한 DR 화소값과 디텍터 흡수에너지의 관계에 대한 정량적 분석 (Quantitative Analysis of Digital Radiography Pixel Values to absorbed Energy of Detector based on the X-Ray Energy Spectrum Model)

  • 김도일;김성현;호동수;최보영;서태석;이재문;이형구
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제15권4호
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    • pp.202-209
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    • 2004
  • 현재 평판 디텍터를 이용한 디지털 방사선 촬영기술은 방사선 진단 기술 분야에 있어서 매우 중요하고 유용하게 사용되고 있다. 비정질 실리콘 광센서를 사용하는 디지털 방사선 촬영기에는 흡수되는 방사선 에너지를 가시광선으로 변환하는 신틸레이터로 보통 CsI(TI)를 사용한다. 신틸레이터에서 만들어진 가시광선은 이차원 평면으로 구성된 비정실 실리콘 광 다이오드에서 전기적 신호로 전환된다. 좋은 질의 영상을 얻기 위해서는 디지털 방사선 촬영기(Digital Radiography, DR) 디텍터의 방사선에 대한 세부적인 특성 연구가 필수적이다. 이러한 이유로 조사선량과 디지털 방사선 촬영기의 신호의 관계에 대해서 많은 연구가 이루어졌지만 현재까지의 연구에서는 고정된 관전압의 조건에서 두 변수의 관계에 대한 연구가 이루어졌다. 이에 본 연구에서는 X선 스펙트럼 모델인 SPEC-78을 사용하여 조사선량 대신 디텍터에 흡수되는 에너지와 디지털 방사선 촬영기의 신호와의 관계를 규명하였다. SPEC-78의 주요 입력변수인 X-ray 튜브의 고유 필터 값을 구하기 위해 조사선량을 측정하여 계산한 조사선량과 비교하였다. 물질에 흡수되는 X-ray의 에너지를 계산하는 알고리즘을 상정하여 디텍터에 흡수되는 에너지를 계산하고 다양한 조건에서 실제 X선 영상의 화소값을 획득하였다. 두변수의 관계를 이용해 특성곡선을 얻었으며 이 결과를 검증하기 위해서 물과 알루미늄으로 제작된 팬텀을 이용하였다. 다양한 조건에서 팬텀 영상의 화소값을 측정하였고 특성곡선과 비교하였다 이러한 과정으로 진행된 연구의 결과로 디텍터에 흡수되는 에너지와 디지털 방사선 촬영기의 신호는 거의 선형적임을 알 수 있었다. 또한 팬텀을 이용한 실험에서도 산란된 광자의 영향으로 유발된 약간의 오차에도 불구하고 측정되어진 화소값은 특성곡선과 잘 일치하였다 본 연구를 통해 규명되어진 두 변수의 관계는 예상과 거의 일치하였지만 산란선에 대한 부분은 흡수에너지 계산 알고리즘에서 빠져있어 더 연구가 되어야 할 부분이다. 본 연구를 통해 얻어진 자료들은 디지털 방사선 촬영기의 전처리 과정에 있어서 중요한 정보를 제공할 수 있을 것이라 생각된다.

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AH-26 및 산화아연유지놀 근관실러가 상아질에 대한 복합레진의 전단결합강도에 미치는 영향 (The Influence of AH-26 and Zinc Oxide-Eugenol Root Canal Sealer on the Shear Bond Strength of Composite Resin to Dentin)

  • 조주연;진명욱;김영경;김성교
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제31권3호
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    • pp.147-152
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    • 2006
  • AH-26 근관실러가 상아질에 대한 복합레진의 전단결합강도에 미치는 영향을 평가하기 위하여 144개의 발거된 대구치를 실린더형의 몰드에 매식한 다음 치관부의 상아질 표면을 노출시킨 후 편평하게 연마하고 AH-26을 도포한 군, ZOE paste를 도포한 군 및 실러를 도포하지 않은 대조군으로 나누어 One-step 상아질 접착제를 처리한 후에 Charisma (Heraeus Kulzer Germany) 복합레진을 적용하고 광중합시켰다. 시편을 분리하여 $37^{\circ}C$ 항온조에 24시간 보관후 Instron test machine (Model 4202, Instron Corp. USA)을 이용하여 시편의 전단 결합 강도를 측정하고 one-way ANOVA 및 Tukey's studentized rank test로 통계 분석 하였다. AH-26 근관실러로 처리한 군과 대조군은 ZOE 근관실러 처리군에 비해 유의하게 놓은 접착강도를 나타내었다(p<0.05). AH-26 근관실러 처리군과 아무 처리하지 않은 대조군 사이에는 결합강도에 있어 유의한 차이를 나타내지 않았다 (p>0.05). 본 연구의 조건에서는 ZOE 근관실러는 상아질에 대한 복합레진의 전단결합강도를 저하시키는 반면 AH-26 근관실러는 유의한 영향을 미치지는 않는 것으로 보인다. 따라서 임상에서 근관실러로 AH-26을 사용한 근관충전 후에는 즉시 복합레진 코어를 해 주어도 결합력에 저해가 없을 것으로 여겨진다.