• 제목/요약/키워드: Heating speed

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반탄화목분 천연재료 혼합응집제의 안정성 및 슬러지 에너지화 가능성 평가에 관한 연구 (A Study on the Stability and Sludge Energy Efficiency Evaluation of Torrefied Wood Flour Natural Material Based Coagulant)

  • PARK, Hae Keum;KANG, Seog Goo
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제48권3호
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    • pp.271-282
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    • 2020
  • 하수처리장은 도시를 구성하는 사회기반시설물로 2017년 하수도 통계 기준 국내 하수도 보급률은 94%에 달하고 있다. 국내 하수처리장에서 PAC(Poly Aluminum Chloride)의 사용량이 58%를 차지하고 있으나 PAC의 경우 품질기준상 불순물(중금속) 함량이 높음에도 불구하고, 기준 강화나 기술적 품질개선이 제대로 이루어지지 않아 응집제 과다 주입 시 2차 오염문제가 대두되고 있다. 또한, 약품사용량이 증가함에 따라 2017년 기준 연간 하수슬러지 발생량과 슬러지 재이용의 필요성 또한 증대되고 있다. 이에 본 연구에서는 반탄화목분 천연재료 혼합응집제를 이용한 수처리 시 혼합응집제 주입에 따른 중금속류에 대한 안정성을 평가하고, 하수슬러지의 침강성 및 하수슬러지 발열량 평가를 통해 슬러지 재이용의 가능성을 검증하고자 한다. 반탄화목분 천연재료 혼합응집제와 PAC(10%)의 중금속류(Cr, Fe, Zn, Cu, Cd, As, Pb, Ni) 분석 결과 Cr, Cd, Pb, Ni, Hg의 경우 검출되지 않았으며, Zn의 경우 반탄화목분 천연재료 혼합응집제에서 먹는물 수질기준에서 고시한 Zn의 농도가 3mg/L인 것에 비해 0.007 mg/L로 극소량만 검출되었다. Fe, Cu, As의 경우 PAC(10%)를 주입한 경우가 반탄화목분 천연재료 혼합응집제 보다 최대 2배 이상 검출되는 것으로 나타났다. 또한, 슬러지 침강성 분석 결과 반탄화목분 천연재료 혼합응집제가 기존 응집제인 PAC(10%)에 비해 최대 2배 빠르게 침강하는 것으로 반탄화목분 혼합응집제의 침강성이 PAC(10%)보다 우수한 것으로 나타났다. 반탄화목분 천연재료 혼합응집제를 주입하여 발생된 하수슬러지의 건조기준 저위발열량은 3,378 kcal/kg이며, PAC(10%) 응집제를 주입하여 발생된 하수슬러지의 건조기준 저위발열량은 3,171 kcal/kg으로 두 응집제 모두 화력발전소의 보조연료 구비조건을 만족하였으나, 본 연구에서 개발한 반탄화목분 천연재료 혼합응집제를 사용할 경우 기존의 응집제보다 200 kal/kg 정도 높은 슬러지 발열량을 확보할 수 있음을 확인하였다. 따라서, 반탄화목분 혼합응집제를 이용하여 수처리를 수행할 경우 기존의 응집제인 PAC(10%)보다 중금속류에 대해 안정적이며, 우수한 슬러지 침강성과 높은 발열량을 갖는 슬러지를 생성하여 환경적으로 안정적이며, 효율적인 활용이 가능할 것으로 판단된다.

구치부용 복합 레진 가열시 물리적 성질의 변화에 관한 실험적 연구 (THE EFFECT OF TEMPERATURE CHANGES ON THE PHYSICAL PROPERTIES OF POSTERIOR COMPOSITE RESINS)

  • 박연홍;민병순;최호영;박상진
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제14권1호
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    • pp.41-56
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    • 1989
  • The purpose of this study was to examine the effect of temperature dependence of the behavior on the physical properties of posterior composite resins. Three light cure posterior composite resins (Heliomolar, Litefil-P, and P-50) and one chemical cure posterior composite resin (Bisfil-II) were used as experimental materials. Composite resin was placed in a cylindrical brass mold (2.5 mm high and 6.5 mm inside diameter) that was rested on a glass plate. Another flat glass was placed on top of the mold, and the plate was tightly clamped together. After the mold had been filled with the light cure composite material, the top surface was cured for 30 seconds with a light source. Chemical cure resin specimens were made in the same manner as above. Three hundreds and twenty composite resin specimens were constructed from the four composite materials. One hundred and sixty specimens of them were placed in a heater at $50^{\circ}C$, $75^{\circ}C$, $100^{\circ}C$, $125^{\circ}C$, $150^{\circ}C$, $175^{\circ}C$ and $200^{\circ}C$ for 5 minutes or 10 minutes respectively before compressive strengths were measured. Another one hundred and sixty specimens were tested for the diametral tensile strengths in the same way as above. They were randomly divided into eight groups according to the mode of heating methods as follows and stored in distilled water at $37^{\circ}C$ for 24 hours. Group $37^{\circ}C$ - specimens were stored at $37^{\circ}C$ in distilled water for 24 hours. Group $50^{\circ}C$ - specimens were heated at $50^{\circ}C$ after curing. Group $75^{\circ}C$ - specimens were heated at $75^{\circ}C$ after curing. Group $100^{\circ}C$ - specimens were heated at $100^{\circ}C$ after curing. Group $125^{\circ}C$ - specimens were heated at $125^{\circ}C$ after curing. Group $150^{\circ}C$ - specimens were heated at $150^{\circ}C$ after curing. Group $175^{\circ}C$ - specimens were heated at $175^{\circ}C$ after curing. Group $200^{\circ}C$ - specimens were heated at $200^{\circ}C$ after curing. Twenty specimens of each of four composite resins were respectively made by insertion of materials into same mold for examining the dimensional changes between before and after heating. The final eighty specimens were stored in distilled water at $37^{\circ}C$ for 24 hours before testing the dimensional changes. Compressive and diametral tensile strengths were measured crosshead speed 1mm/minute and 500Kg in full scale with a mechanical testing machine (DLC 500 Type, Shimadzu Co., Japan). Dimensional changes were determined by measuring the diametral changes of eighty specimens with micrometer (Mitutoyo Co., Japan). Results were as follows: 1. Diametral tensile strengths of specimens in all groups were increased with time heated compared with control group except for that in group $50^{\circ}C$ and the maximum diametral tensile strength was appeared in the specimen of Litefil-P heated for 10 minutes at $100^{\circ}C$. In heliomolar and P-50, it could be seen in the specimen heated for 10 minutes at $150^{\circ}C$, but in Bisfil-II, it could be found in the specimen heated for 5 minutes at $150^{\circ}C$. 2. Compressive strengths of specimens in all groups was tended to be also increased with time heated but that in group $50^{\circ}C$ and the maximum compressive strengths were showed in the same specimens conditioned as the diametral tensile strengths of four composite materials tested. 3. In Heliomolar, Litefil-P, and Bisfil-II, it was decreased in diameters of resin specimens between before heating and increased in diameters of resin specimens after storing in distilled water, but it was not in P-50. 4. There is little difference in diametral tensile strengths, compressive strengths, and dimensional changes followed by heating the resin specimens for 5 minutes and 10 minutes, but there is no statistical significances.

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이종강의 마찰압접시 압접시간 변화에 따른 강도거동-SM45C와 SUS304재의 경우 (The behavior of strength on friction welding of dissimilar steels by various heating time : in case of SM45C and SUS304 materials)

  • 박명과;박명과
    • 대한기계학회논문집
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    • 제11권5호
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    • pp.762-771
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    • 1987
  • 본 연구에서는 국산 구조용 강인 SM45C와 SUS304재를 마찰가열압력과 업셋압 력을 서로 변화시키고 업셋시간을 2초로 고정하여 압접시간 10초를 기준으로 하여 변 화시키면서 마찰압접한 후 압접시간 변화에 따른 인장강도의 변화와 업셋량 변화에 따 른 인장강도 및 굽힘강도를 고찰하였다.또 최고 강도치를 나타내는 압접조건을 구 한 후 미소 경도치 및 이종재의 압접부에서 미소하게 변화하는 조직변화도 함께 고찰 하였다.

Oxalate 침전법의 의한 Li$_{1+x}$ Co$_{y}$ Mn$_{2-y}$ $O_4$spinel의 합성 및 고온특성 (Synthesis and high Temperature properties of Li$_{1+x}$ Co$_{y}$ Mn$_{2-y}$ $O_4$spinel prepared by oxalate precipitation)

  • 김세호;이병우
    • 한국결정성장학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.239-244
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    • 2000
  • $LiMn_2$$O_4$Spine에 Li 과량 및 Mn 대신 Co를 일부 치환시킨 $_{1+x}$ Co$_{y}$ Mn$_{2-y}$ $O_4$(0$\leq$x$\leq$0.2,y=0,1/9,1/6) spinel에 대한 합성온도 결정, 상의 생성 등 고온 상평형에 대해 연구하였다. 고온 합성에 따른 제 2상의 생성을 방지하기 위해 저온합성이 가능한 습식화학적 합성법중 하나인 oxalate 침전법을 사용하여 $600^{\circ}C$ 이하에서 단일상의 spinel로 합성하였다. 이렇게 합성된 분말에 대해 TG-DTA분석 및 고온에서 급냉한 분말에 대한 XRD분석을 통해 질량(산소)의 증감에 연관된 가역적인 상전이 온도인 $T_1$, $T_2$$T_{2'}$ 들을 확인하였으며, 첨가된 Li의 양과 치환된 Co의 양에 따른 격자상수, 상전이 온도의 변화, 고온상의 안정성 등에 대해 연구하였다. 본 연구를 통해 Li$_{1+x}$ Co$_{y}$ Mn$_{2-y}$ $O_4$spinel의 합성온도 및 냉각속도 둥 합성과정 결정에 필요한 결과들을 얻을 수 있었다.

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EV 상용차용 히트펌프 시스템 냉방 운전 특성에 관한 연구 (A Study on Performance Characteristics of Heat Pump System on Cooling Mode for Light-duty Commercial Electric Vehicles)

  • 전한별;김정일;원헌주;이호성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권12호
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    • pp.69-75
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    • 2019
  • 본 연구의 목적은 EV 경상용차에 적용되는 히트펌프 시스템에 대한 냉방 성능 특성을 실험적으로 분석하는 것이다. EV 경상용차가 운전되는 냉방 운전조건인 외기온도 35 ℃, 내기온도 25 ℃ 상황에서, 히트펌프 시스템의 냉방 특성을 분석하고자, 냉각수의 온도조건, 전동식 압축기 회전수 조건 변화에 대해서, 실험을 진행하였고, 그 결과를 분석하였다. 전동식 압축기 회전수가 증가할수록 냉방 성능이 평균 8.0 %가 증가하였고, 전동식 압축기 소비전력은 27 %가 증가하여서, 시스템 효율은 16.4 %가 감소하는 결과를 보여주고 있다. 전자장비 냉각을 위한 냉각수의 폐열을 활용하기 위하여서, 냉매랑 냉각수가 열교환 하는 칠러를 본 시스템에 적용하였다. 칠러에 적용되는 냉각수의 온도를 35 ℃에서 55℃로 변화시켰을 때, 응축 열원의 증가로 인하여서, 시스템 효율이 평균적으로 18.2 %가 떨어지는 결과를 보여주고 있다. 냉각수 유량 변화 측면에서, 운전 조건을 변화시켰지만, 냉방 성능에는 큰 변화를 보이고 있지 않았다. 향후, 냉각수 폐열을 사용하여서, 히트펌프 시스템에 대한 난방 성능 향상을 위한 연구가 필요한 상황에서, 관련 연구에 추가 할 예정이다.

하계 득량만의 연직혼합과 관련된 바람 (태풍), 조석, 태양에너지의 영향 (The Effect of Wind (Typhoon), Tide and Solar Radiation for the Water Stratification at Deukryang Bay in Summer , 1992)

  • 이병걸;조규대;홍철훈
    • 수산해양기술연구
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    • 제31권3호
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    • pp.256-263
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    • 1995
  • 득량만에서 발생되는 수괴의 연직 구조의 변동을 역학적으로 규명하기 위하여 Simpson and Hunter(1974)와 Simpson and Bowers(1981)의 에너지식을 이용하여 수괴의 연직 환합과 관련된 바람, 태양 그리고 조류 에너지를 계산하여 보았다. 그 결과 바람에너지에 비하여 태양 에너지와 조류에너지가 약 10배 종도 큼을 알 수 있었다. 그리고 태양 에너지의 경우 관측 기간 동안 큰 변동이 없는 반면 조류의 경우 대조기와 소조기대의 에너지가 약 10배 정도 차이가 남을 알 수 있었다. 이러한 결과로 미루어 볼 때 하계 득량만의 수괴의 연직 구조변동은 대.소조기 변동에 따른 조류의 세기에 의하여 결정됨을 잘 알 수 있었다. 그리고 태풍에 의한 에너지의 변동을 살펴보기 위하여 Fujita의 경험적인 태풍 모델을 도입하여 태풍이 득량만의 좌측과 우측을 통과할 때의 에너지의 변동을 살펴보았다. 그 결과 태풍 에너지는 조류 에너지의 크기와 매우 비슷하며 특히 대조기때의 조류 에너지의 크기와 매우 유사함을 알 수 있었다. 여기서 주목되는 것은 득량만에서 연직 혼합을 일으키는 10-15m/sec의 바람 에너지의 크기와 30-40cm/sec 세기의 조류가 가지고 있는 조류에너지의 크기가 매우 비슷함을 알 수 있다. 따라서 득량만의 경우 조류에 의한 수괴의 연직 혼합의 세기는 태풍 에너지와 거의 비슷함을 알 수 있다. 이러한 결과를 미루어 볼 때 대조기때의 득량만의 조류 에너지는 거의 태풍 통과시 바람 에너지와 거의 비슷함을 알 수 있었다. 이러한 연구는 Simpson(1981)의 결과와도 매우 유사하게 나타났다.

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FDM 3D 프린팅 기술로 제작된 3D 프린팅 레이스/보일 복합직물의 역학적 특성 및 세탁성 평가 (Evaluation of Mechanical Properties and Washability of 3D Printed lace/voil Composite Fabrics Manufactured by FDM 3D printing Technology)

  • 이선희
    • 한국의류산업학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.353-359
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    • 2018
  • In this study, fused deposition modellig(FDM) 3D printing technology has been applied directly to polyester voil fabric to produce 3D printed lace/voil composite fabrics. A stereolithograpy(STL) file with a lace type 3D modelling under the various thickness were prepared and transformed into a g-code file using a g-code generator. The extrusion conditions for FDM 3D printing were controlled by 50mm/s of nozzle speed, $235^{\circ}C$ of nozzle temperature, $40^{\circ}C$ of heating bed temperature. 3D printed lace/voil composite fabriscs manufactured by 3D printing based on FDM using a thermoplactic polyurethane(TPU) filaments were obtained. To evaluate the mechanical properties and washability of the fabricated 3D printed lace/voil composite fabric, KES-FB system test, washing fastness test and dry cleaning resistance test were conducted. As 3D printing thickness increased, KOSHI, NUMERI, and FUKURAMI of 3D printed lace/voil composite fabric increased. From the results of the primary hand value test, 3D printed lace/voil composite fabrics were confirmed to be applicable to women's summer garments. As a result of the washability and dry cleaning resistance test of the 3D printed lace/voil composite fabrics, all samples were graded 4-5.

금형재료용 주철의 다이오드 레이저 표면경화처리에 관한 연구(II) - 표면경화의 적용 부위에 따른 열처리 특성의 차이 - (A Study on the Diode Laser Surface Hardening Treatment of Cast Iron for Die Material(II) -Comparison of Hardening Characteristics by the Parts Applied Heat Treatment-)

  • 김종도;송무근;황현태
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제35권8호
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    • pp.1048-1054
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    • 2011
  • 레이저 표면경화처리는 고밀도 에너지 열원에 의해 레이저 조사부위만 급속 가열한 후 표면의 열이 내부로 전도되어 급속히 자기냉각 됨으로써 표면을 경화시키는 방법이다. 이 표면처리 방법은 열처리에 의한 열변형이 거의 없고, 표면경화처리 이후 다른 공정을 수반하지 않는다. 또한 국부적인 가공이 가능하기 때문에 복잡한 형상을 가지는 금형에는 적합한 표면처리 방법이다. 본 연구에서는 열처리에 적합한 빔 프로파일을 가진 고출력 다이오드 레이저를 이용하여 금형재료용 주철의 표면처리를 실시하였다. 프레스 금형 공정에 따른 금형의 형상이 다르기 때문에 적용부위에 따라 시험편을 평면과 모서리부로 나누어 열처리를 실시하였다. 이때 모서리부의 열처리는 광학헤드를 $10^{\circ}$ 기울인 상태에서 진행하였다. 그 결과, 모서리부의 열처리는 평면부와 비교하여 형상에 따른 열전달 루트가 제한되므로, 입열이 집중되기 쉬워 평면 열처리보다 빠른 이송속도에서 경화가 이루어졌다.

차량 내부 탑승자의 쾌적성 평가를 위한 초기 냉방운전 성능에 대한 수치해석적 연구 (Numerical Analysis on the Initial Cool-down Performance Inside an Automobile for the Evaluation of Passenger's Thermal Comfort)

  • 김윤기;양장식;백제현;김경천;지호성
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제18권5호
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    • pp.115-123
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    • 2010
  • Cool-down performance after soaking is important because it affects passenger's thermal comfort. The cooling capacity of HVAC system determines initial cool down performance in most cases, the performance is also affected by location, and shape of panel vent, indoor seat arrangement. Therefore, optimal indoor designs are required in developing a new car. In this paper, initial cool down performance is predicted by CFD(computational fluid dynamics) analysis. Experimental time-averaging temperature data are used as inlet boundary condition. For more reliable analysis, real vehicle model and human FE model are used in grid generation procedure. Thermal and aerodynamic characteristics on re-circulation cool vent mode are investigated using CFX 12.0. Thermal comfort represented by PMV(predicted mean vote) is evaluated using acquired numerical data. Temperature and velocity fields show that flow in passenger's compartment after soaking is considerably unstable at the view point of thermodynamics. Volume-averaged temperature is decreased exponentially during overall cool down process. However, temperature monitored at different 16 spots in CFX-Solver shows local variation in head, chest, knee, foot. The cooling speed at the head and chest nearby panel vent are relatively faster than at the knee and foot. Horizontal temperature contour shows asymmetric distribution because of the location of exhaust vent. By evaluating the passenger's thermal comfort, slowest cooling region is found at the driver's seat.

태양열을 이용한 곡물건조에 관한 연구 (Review on the Use of Solar Energy for Grain Drying)

  • 금동혁;고학균;최재갑
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제3권1호
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    • pp.64-76
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    • 1978
  • A dimensional supply of petroleum fuels and increased competition for petroleum products has made the conservation of energy in grain drying an important cost and management factor. Research on solar grain drying is directed toward utilization of a renewable energy source as an alternative to petroleum fuels for drying. There are many technical and economic problems in accepting and adopting solor energy as a new energy source for grain drying. The purpose of this study are to assess the state of the art of solar grain drying and to find out the problems by reviewing literatures available. The results obtained may be summarized as follows; 1.It may be considered that the weather conditions in October of Korea was satisfactory for the forced natural air and solar heated air drying. 2. Solar energy is considered more applicable to low-temperature, In-storage drying systems than to high-temperature, high-speed drying systems. In-storage drying systems require low levels of heat input. The costs of collector systems to provide low temperature are considerably cheaper than for high-temperature systems. 3. Tubular type collector made of polyvinyle film seems to be the most practical at this stage of development and black-painted bare-plate collectors mounted on the outside of a typical, round, low-temperature drying bin can supply an appreciable amount of the energy efficiently needed for low-temperature grain drying at a lower cost. 4. All of the grains in solar drying tests was successfully dried up to safe storaged moisture levels without significant spoilage. Drying rates with solar system were faster than natural air drying systems, and usually a little slower than similar low-temperature electric drying systems. 5. Final grain moisture levels were lower in solar tests than in natural air tests, and generally higher than in tests with continuous heated air. 6. Savings of energy by use of solar collectors ranged from 23% to 55%, compared to the natural and electric ileated air drying systems. However, total drying cost effectiteness tvas not significant. Therefore, it is desirable that solar grain dry-ing sIFstems tvhich could be suitable for multiple heating purposes on farms shouldbe developed. 7. Supplemental heat with solar radiation did little to reduce air flow requirementsbut refuced drying time and increased the p\ulcornerobability of successful drying duringdrying poriod.

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