• 제목/요약/키워드: Heat Capacity

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LNG 냉열을 활용한 저압 액화 공기 생산 공정 설계 및 경제성 평가 (Design and Economic Analysis of Low Pressure Liquid Air Production Process using LNG cold energy)

  • 문하늘;정근호;이인규
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제59권3호
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    • pp.345-358
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    • 2021
  • 본 연구에서는 액화천연가스(LNG; liquefied natural gas) 재기화 과정에서 버려지는 냉열을 회수하는 방법으로 액화 공기를 생산하는 공정을 개발하였다. 액화 공기는 LNG 수출국으로 운송하여 천연가스 액화를 위한 냉매를 부분적으로 대체하는 용도로 활용될 수 있다. 이를 위하여, 액화 공기는 LNG 운반선에 저장 가능한 압력을 만족하여야 한다. 따라서, 가장 널리 사용되는 멤브레인 탱크로 액화 공기를 운송하기 위해 약 1.3 bar에서 공기가 액체 상태로 존재할 수 있도록 설계하였다. 제안한 공정에서, 공기는 LNG와의 열교환 이후 추가적인 질소 냉매 사이클과의 열교환을 통해 과냉된다. LNG 운반선의 최대 용량만큼 액화 공기를 생산할 때 운송비용 측면에서 가장 경제적일 수 있으며, 천연가스 액화공정에서 활용할 수 있는 냉열이 많아지게 된다. 이를 비교하기 위하여, 동일한 1 kg/s의 LNG 공급 조건 하에서 기존 공정을 이용한 Base case와 제안공정 내 유입 공기 유량을 각각 0.50 kg/s, 0.75 kg/s, 1.00 kg/s으로 하는 Case1, Case2, Case3를 구성하고 열역학적 및 경제적 측면에서 분석하였다. 액화 공기 생산량이 많을수록 1kg의 생산량 당 더 많은 에너지가 요구되는 경향을 보였으며 Case3는 Base case 대비 0.18 kWh 높게 나타났다. 그 결과 Case3의 액화 공기 1 kg 당 생산 비용이 $0.0172 더 높게 나타났다. 그러나 액화 공기의 생산량이 증가함에 따라 1 kg 당 운송 비용이 $0.0395 감소하여 전체 비용 측면에서 Case3는 Base case에 비해 1 kg 당 $0.0223 적은 비용으로 액화 공기를 생산 및 운송할 수 있음을 확인하였다.

폭발하중을 받는 콘크리트 구조물의 실험적 거동분석 : (II) 초고강도 콘크리트 및 RPC 슬래브의 실험결과 (Behavior Analysis of Concrete Structure under Blast Loading : (II) Blast Loading Response of Ultra High Strength Concrete and Reactive Powder Concrete Slabs)

  • 이나현;김성배;김장호;조윤구
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권5A호
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    • pp.565-575
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    • 2009
  • 최근, 테러 및 전쟁과 관련된 폭발사고가 빈번히 발생하고 있으며, 특히 도심지에서는 이러한 폭발사고로 인해 인명피해 뿐 아니라 주요 시설물에도 큰 손상이 가해져 제2차, 3차의 피해가 발생하게 된다. 폭발사고에 대하여 인명 및 시설물을 안전하게 보호하기 위해서는 기본적으로 구조물에 가해지는 폭발하중 효과에 대한 이해가 필요하다. 폭발하중은 매우 빠른 시간 내에 콘크리트 구조물에 큰 압력으로 작용하는 하중이므로 변형률 속도와 구조물의 국부적인 손상을 고려하여 동적응답을 평가해야 한다. 일반적으로, 콘크리트는 다른 건설재료에 비해 상대적으로 높은 폭발저항성을 가진 재료이지만, 일반강도 콘크리트는 충격 및 폭발하중에 대하여 충분한 저항성능을 가지지 않는다. 그러므로 방호설계에서는 고에너지 흡수력과 높은 파괴저항성을 지니는 새로운 재료의 개발이 필요하다. 본 논문에서는 최근 활발하게 연구 중인 초고강도 콘크리트(UHSC)와 Reactive Powder Concrete(RPC)에 대한 방폭성능을 평가하고자 한다. UHSC와 RPC는 강도 및 성능향상, 부재의 치수 및 중량 감소, 내진저항성 향상과 같은 장점들로 인해 초고층건물 및 초장대교량에서 사용되어지고 있다. 또한 UHSC와 RPC는 9.11테러와 같은 테러 및 충격하중에 의한 사회주요시설물의 방호설계에 적용할 수 있다. 그러므로 본 연구에서는 폭발하중에 대한 UHSC 및 RPC 구조물의 거동을 파악하기 위하여 $1.0m{\times}1.0m{\times}150mm$의 슬래브 구조물 시편을 제작하여 폭발실험을 수행하였으며, 폭발파의 특성 뿐만 아니라 최대 및 잔류 변위와 철근과 콘크리트 표면에서 변형률을 측정하여 구조물의 거동을 분석하였다. 또한 손상 및 파괴모드를 각 시편별로 측정하였다. 본 실험을 통해 UHSC 및 RPC가 일반강도콘크리트에 비해 폭발저항성이 높은 것으로 분석되었다.

감압 텀블링 해동이 돈육의 품질 특성에 미치는 영향 (Influence of low-pressure tumbling on the quality characteristics of thawed pork)

  • 홍원호;김정;곽유정;천지연
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.88-97
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    • 2023
  • 본 연구는 다양한 해동 조건에서 해동된 돈육의 품질 특성을 비교 분석하여 식육 가공 산업에서 필수적으로 사용되는 해동 공정 개선 및 새로운 해동 설비를 구축하기 위한 기초 자료를 마련하고자 수행되었다. 냉동육(돈육 전지)을 실온 해동(room temp-thawing: 20℃, under air), 저온냉장 해동(low temp-thawing: 4℃ refrigerator, under air), 침수 해동(water thawing: 20℃, water in a vacuum bag), 전자레인지 해동(microwave thawing: microwave-thawing, 260 W), 감압 텀블링 해동(low pressure-tumbling: 20℃, 0.015 bar, tumbling)으로 각각 해동하여 이에 따른 해동 및 품질 특성을 분석하였다. 냉동 돈육의 내부중심온도가 -6℃에서 0℃에 도달하는 시간을 총 해동 시간으로 했을 때, 감압 텀블링 해동의 해동 시간이 20분으로 가장 짧았고, 냉장 해동이 840분으로 가장 긴 것으로 확인되었다. 해동으로 인한 냉동 돈육의 드립 손실(%)은 감압 텀블링 해동에서 0.15%로 가장 낮은 값을 보였으며, 침수 해동에서 가장 많은 드립(1.16%)이 발생되었다. 해동 시간에 큰 차이를 보임에도 불구하고, 해동 돈육의 pH는 해동 조건에 따라 유의적인 차이를 보이지 않은 반면, 해동 육의 총균수와 대장균군 모두 감압 텀블링 해동에서 가장 낮았다. 해동 돈육의 색도(L, a, b)는 해동 방법에 따라 유의적인 차이를 보였으나, 육안으로는 두드러진 차이를 관찰하기 어려웠다. 해동 돈육의 보수력은 감압 텀블러 해동(94.5%)과 침수 해동(94.2%)이 유의적인 차이 없이 높은 보수력을 보였으며, 다음으로 실온 해동(92.2%), 저온냉장 해동(89.4%), 전자레인지 해동(87.2%) 순으로 유의적으로 보수력이 감소하였다. 본 실험은 해동 방법에 따라 냉동 돈육의 품질 특성 및 가공 효율성이 크게 달라지는 것을 보여주었으며, 특히 재래식 해동법에 비해 감압 텀블링 해동 방식이 드립 감량율, 보수력, 미생물 생육도, 해동 속도 등을 비교할 때 가장 우수한 해동 방법이 될 것으로 보인다. 본 연구 결과는 향후 텀블링 방식의 해동기 개발 및 산업화를 위한 기초 자료로 활용할 수 있을 것이다.

"삼국사기(三國史記)"에 기록된 의약내용(醫藥內容) 분석 (Study on Medical Records In ${\ulcorner}$the Historical Records of the Three Kingdoms${\lrcorner}$)

  • 신순식;최환수
    • 제3의학
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    • 제2권1호
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    • pp.35-54
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    • 1997
  • We tried to observe the features of ancient medical practice by analysing the records related to medicine in the book, ${\ulcorner}$the Historical Records of the Three Kingdom${\lrcorner}$ of which content includes the features of medicine in mythology, plague, delivery of twins, drugs, medical system, shamanism, constitutional medicine, psychiatry, forensic medicine, deformity, a spa, medical phrase, health and welfare work, religion, death. physiological anatomy, Taoist medicine, acupuncture, the occult af of transformation and etc. Our initial concern was about where to draw line as of medical field and we defined medicine in more broad meaning. The book ${\ulcorner}$the Historical Records of the Three Kingdoms${\lrcorner}$ describes the world of mythology by way of medicine which is not clearly a conventional one. There appears records of birth of multiple offsprings 7 times in which cases are of triplets or more. Delivering multiple offsprings were rare phenomenon though such fertility was highly admired. This shows one aspect of ancient country having more population meant more power of the nation. Of those medical records conveyed in that book includes stories of childbirth such as giving birth to a son after praying, giving birth to Kim Yoo-shin after 20 months after mother's dream of conception, and a song longing for getting a laudable child. Plagues were prevalent throughout winter to spring season and one can observe various symptoms of plagues in the record. Of these epidemic diseases, cold type might have been more common than the heat one. Appearance of epidemic diseases frequently coincided with that of natural disasters that this suggests a linkage between plague and underlying doctrine on five elements' motion and six kinds of natural factors. There exists only a few names of diseases such as epidemic disease, wind disease, and syndrome characterized by dyspnea. Otherwise there appeared only afflictions that were not specified therefore it remains cluless to keep track of certain diseases of prevalence. Since this ${\ulcorner}$Historical Records of the Three Kingdoms'${\lrcorner}$ wasn't any sort of medical book, words and terms used were not technical kind and most were the ones used generally among lay people. Therefore any mechanisms of the diseases were hardly mentioned. Some of medicinal substances such as Calculus Bovis, Radix Ginseng, Gaboderma Luciderm, magnetitum were also in use in those days. 53 kinds of dietary supplies appears in the records and some of these might have been used as medicinal purpose. Records concerning dicipline of one's body includes activities such as hunting, archery, horseback riding etc. In Shilla dynasty there were positions such as professor of medicine, Naekongbong(內供奉), Kongbong's doctor(供奉醫師), Kongbong's diviner(供奉卜師). As an educational facility, medical school was built at the first year of King Hyoso's reign and it's curricula included various subjects as ${\ulcorner}$Shin Nong's Herbal classic${\lrcorner}$, ${\ulcorner}$Kabeul classic of acupuncture and moxbustion${\lrcorner}$, ${\ulcorner}$The Plain Questions of the Yellow Emperor's Classic of Internal Medicine${\lrcorner}$, ${\ulcorner}$Classic of Acupuncturer${\lrcorner}$, ${\ulcorner}$The Pulse Classic${\lrcorner}$, ${\ulcorner}$Classic of Channels and Acupuncture Points${\lrcorner}$ and ${\ulcorner}$Difficult Classic${\lrcorner}$. There were 2 medical professors who were in charge of education. To establish pharmacopoeia, 2 Shaji(舍知), 6 Sha(史), 2 Jongshaji(從舍知) were appointed. In Baekje dynasty, Department of Herb was maintained. Doing praying for the sake of health, doing phrenology also can be extended to medical arena. Those who survived over 100 years of age appear 3 times in the record, while 98 appears once. The earliest psychiatrist Nokjin differentiated symptoms to apply either therapies using acupuncture and drug or psychotherapy. There appears a case of rape, a case of burying alive with the dead, 8 cases of suicide that can characterize a prototype of forensic medicine. Deformity-related records include phrases as follow: 'there seems protrudent bone behind the head', 'a body which has two heads, two trunks, four arms.', 'a body equipped with two heads' In those times spa can be said to be used as a place for he리ing, convalescence, and relaxation seeing the records describing a person pretended illness and went to spa to enjoy with his friends. Priest doctors and millitary surgeons were in charge of the medical sevice in the period of the Three Kingdoms by the record written by Mookhoja(墨胡子) and Hoonkyeom(訓謙). Poor diet and regimen makes people more vulnerable to diseases. So there existed charity services for those poor people who couldn't live with one's own capacity such as single parents, orphans, the aged people no one to take care and those who are ill. The cause of affliction was frequently coined with human relation. There appeared the phenomenon of releasing prisoners and allowing people to become priests at the time of king's suffering. Besides, as a healing procedure, sutra-chanting was peformed. There appears 10 cases of death related records which varies from death by drowning, or by freezing, death from animals, death from war, death from wightloss and killing oneself at the moment of spouse's death and etc. There also exist certain records which suggest the knowledge of physiology and anatomy in those times. Since the taoist books such as ${\ulcorner}$Book of the Way and Its Power(老子道德經)${\lrcorner}$ were introduced in the period of Three Kingdoms, it can be considered that medicine was also influenced by taoism. Records of higher level of acupuncture, records which links the medicine and occult art of transformation existed. Although limited, we could figure out the medical state of ancient society.

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