• 제목/요약/키워드: Hot steam water

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원통형 수직 펌프의 공진회피를 위한 접수진동해석 (Fluid-Structure Interaction (FSI) Modal Analysis to Avoid Resonance of Cylinder Type Vertical Pump at Power Plant)

  • 이재환;왕즈텅;아코마링
    • 대한조선학회논문집
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    • 제55권4호
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    • pp.321-329
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    • 2018
  • Resonance phenomena occurs at large vertical pump which is operating to cool down the hot steam using sea water in the power plant. To avoid the resonance, the natural frequency needs to be isolated about 20% from motor operating speed. Yet, excessive vibration occurs especially at low tide. At first, natural frequency of the whole pump system and each part is calculated using ANSYS. As it is revealed in the previous journal papers that only circular pipe part is related to resonance, the FSI technique is applied for free vibration analysis. The natural frequency is reduced to 60% (compared to that) of the frequency measured in air as it is similar to other published results. And the frequency obtained by finite element analysis is almost same to that obtained from modal test. Based on the accurate finite element model and analysis, design change is tried to avoid the resonance by changing the thickness of pipe and base supporting plate. In stead of doing optimization process, design sensitivity is computed and used to find such designs to avoid resonance.

고체산화물 연료전지 시스템을 위한 kW급 마이크로채널 촉매 디젤 자열 개질기 (kW-class Diesel Autothermal Reformer with Microchannel Catalyst for Solid Oxide Fuel Cell System)

  • 윤상호;강인용;배규종;배중면
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제32권7호
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    • pp.558-565
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    • 2008
  • Solid oxide fuel cell(SOFC) has a higher fuel flexibility than low temperature fuel cells, such as polymer electrolyte fuel cell(PEMFC) and phosphoric acid fuel cell(PAFC). SOFCs also use CO and $CH_4$ as a fuel, because SOFCs are hot enough to allow the CH4 steam reformation(SR) reaction and water-gas shift(WGS) reaction occur within the SOFC stack itself. Diesel is a good candidate for SOFC system fuel because diesel reformate gas include a higher degree of CO and $CH_4$ concentration than other hydrocarbon(methane, butane, etc.) reformate gas. Selection of catalyst for autothermalr reforming of diesel was performed in this paper, and characteristics of reforming performance between packed-bed and microchannel catalyst are compared for SOFC system. The mesh-typed microchannel catalyst also investigated for diesel ATR operation for 1kW-class SOFC system. 1kW-class diesel microchannel ATR was continuously operated about 30 hours and its reforming efficiency was achieved nearly 55%.

Protective Effect of Oak Extracts on Oxidative Stress Induced by Hydrogen Peroxide

  • Nam, Jeong Bin;Park, Hyung Bin;Jung, Ji Young;Yang, Jae-Kyung
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제42권5호
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    • pp.523-532
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    • 2014
  • This study was done to evaluate the antioxidant effect of oak hot water extracts on the oxidative stress induced by reactive oxygen species (ROS). The cytotoxicity of $H_2O_2$-induced oxidative stress was performed by 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT) assay for the cell viability according to the dose-dependent treatment. Oak extracts demonstrated a dose-dependent ability to inhibit $H_2O_2$-induced apoptosis in cultured tenofibroblasts, as assessed by MTT assay and FACS analysis. $H_2O_2$ increased the phosphorylation of extracellular regulated kinase1/2 (ERK1/2) and of c-Jun N-terminal kinase (JNK) and the production of reactive oxygen species (ROS). In contrast, treatment with oak extracts was decreased this activation of ERK1/2 and JNK, as confirmed by western blot analysis, and reduced the production of ROS, as verified by fluorescent microscopic and flow cytometry (FACS) analyses. These findings suggest that oak extracts, by suppressing JNK, ERK1/2, and intracellular ROS production, have a concentration-dependent antiapoptotic effect on achilles tenofibroblasts exposed to an oxidative stressor, and may have therapeutic potential.

저압(低壓) 폭쇄처리(爆碎處理)에 의한 목재주성분(木材主成分)의 분리(分離)·정제(精製) 및 이용(利用) (III) - Lignin의 화학적(化學的) 성상(性狀) 및 이용(利用) - (The Separation, Purification and Utilization of Wood Main Components by Steam Explosion in Low Pressure (III) - Characterization and Utilization of Lignin -)

  • 엄태진;엄찬호;이종윤
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제24권3호
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    • pp.45-50
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    • 1996
  • Wood chips of oak(Quercus mongolica) and larch(Larix leptolepis) were treated with low pressure steaming explosion. Main components of exploded wood were separated with hot water and methanol extraction. Crude lignin separated from those extractives were purified and those chemical characteristics were investigated. And also, lignin adhesive was prepared from crude lignin and studied those chemical characteristics. The results can be summarized as follows ; 1. The purified lignin by Bj$\ddot{o}$kman's method from crude lignin is about 30% in exploded oak wood and is about 11% in exploded larch wood as a low amount. 2. The phenolic hydroxyl groups in the purified lignins are little higher than those of MWL and molecular weight distributions of the purified lignins are some lower than that of MWL. 3. Alkaline nitrobenzene oxidation products are very low in the clude lignin but those are increased in the purified lignin 4. The gravity of lignin resins(1.15 and 1.13) are a little lower than that of phenol resin(1.16) and the compressive shearing strength of lignin resins are higher than those of phenol resin.

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지열발전을 위한 칼리나 사이클의 시뮬레이션 (Simulation of the Kalina cycle for a Geothermal Power Generation)

  • 백영진;김민성;장기창;이영수;박성룡;라호상
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.782-787
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    • 2008
  • The Kalina cycle simulation study was carried out for a preliminary design of a geothermal power generation system. The Kalina cycle system can be used for the utilization of a low-temperature heat sources such as geothermal and industrial waste heat that are not hot enough to produce steam. The sea/river water can be considered as a cooling media. A steady-state simulation model was developed to analyze and optimize its performance. The model contains a turbine, a pump, an expansion valve and heat exchangers. The turbine and pump were modelled by an isentropic efficiency, while a condenser, an evaporator and a regenerative heat exchanger were modeled by UA-LMTD method with a counter-flow assumption. The simulation results show that the power generation efficiency over 10% is expected when a heat source and sink inlet temperatures are $100^{\circ}C$ and $10^{\circ}C$ respectively.

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MONITORING SEVERE ACCIDENTS USING AI TECHNIQUES

  • No, Young-Gyu;Kim, Ju-Hyun;Na, Man-Gyun;Lim, Dong-Hyuk;Ahn, Kwang-Il
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제44권4호
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    • pp.393-404
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    • 2012
  • After the Fukushima nuclear accident in 2011, there has been increasing concern regarding severe accidents in nuclear facilities. Severe accident scenarios are difficult for operators to monitor and identify. Therefore, accurate prediction of a severe accident is important in order to manage it appropriately in the unfavorable conditions. In this study, artificial intelligence (AI) techniques, such as support vector classification (SVC), probabilistic neural network (PNN), group method of data handling (GMDH), and fuzzy neural network (FNN), were used to monitor the major transient scenarios of a severe accident caused by three different initiating events, the hot-leg loss of coolant accident (LOCA), the cold-leg LOCA, and the steam generator tube rupture in pressurized water reactors (PWRs). The SVC and PNN models were used for the event classification. The GMDH and FNN models were employed to accurately predict the important timing representing severe accident scenarios. In addition, in order to verify the proposed algorithm, data from a number of numerical simulations were required in order to train the AI techniques due to the shortage of real LOCA data. The data was acquired by performing simulations using the MAAP4 code. The prediction accuracy of the three types of initiating events was sufficiently high to predict severe accident scenarios. Therefore, the AI techniques can be applied successfully in the identification and monitoring of severe accident scenarios in real PWRs.

갈색계 천연색소 추출물의 항산화 특성 (Antioxidant properties of brownish natural dyeing agents from medicinal plant)

  • 김연순;권오준;서화진;박신
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.387-392
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    • 2016
  • 이 연구의 목적은 이종산업인 섬유산업에서 사용되고 있는 천연염색의 원료인 천연염료의 항산화 활성을 확인하는 것으로 이를 위해 총 페놀 함량 분석, DPPH 라디칼소거능, ABTS 라디칼 소거능 및 단일항산소 억제 효과를 분석하였다. 7종의 천연염료 열수추출물에서 DPPH 라디칼 소거 활성을 나타내는 $IC_{50}$ 값은 0.012~0.239 mg/mL를 나타내어 일부 색소 추출물의 DPPH 소거 활성이 우수하다는 것을 알 수 있었다. 특히 폴리페놀함량이 높은 자단향과 아선약 추출물의 $IC_{50}$ 값이 각각 $12.4{\mu}g/mL$, $24.2{\mu}g/mL$로 높은 DPPH 라디칼 소거 활성을 확인하였다. 단일항산소 억제 효과 역시 아선약, 자단향 추출물에서 각각 0.19, 0.21 mg/mL을 나타내어 높은 소거 활성을 띄는 것으로 강한 빛에 의해 야기되는 단일항산소(singlet oxygen)를 억제할 수 있는 것을 알 수 있었다. 총 페놀 함량도 열수추출물에서 높은 수준을 나타내었다. 반면, 플로라워터의 항산화 활성은 열수추출물 대비 미비한 효과를 보였으나 한련초의 경우 열수추출물 보다 우수한 결과를 나타내었다. 플로라워터의 경우 액상시료를 첨가하여 수행되는 실험 방법에 의해 정량적 수치를 명확히 나타내기 어렵기 때문에 연구 방법적 측면에서 개선이 필요할 것으로 판단된다. 결론적으로 일부 천연색소 추출물은 생물체의 산화적 스트레스로부터 야기되는 활성산소를 억제하는 중요한 역할을 하며, 보다 심도 깊은 연구를 진행한다면 새로운 생물 소재로 활용성이 높을 것으로 사료된다.

열처리에 따른 씀바귀 침출차의 품질특성 (Quality Characteristics of Tea Thermally Processed from Dried Ixeris dentata Root)

  • 이가순;김관후;김현호;김은수;박혜민;오만진
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.524-531
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    • 2008
  • 씀바귀뿌리를 이용하여 침출차를 제조하고자 건조온도 및 처리조건을 달리하여 유리당, 유기산, cynaroside 및 총폴리페놀성물질 함량, 유리아미노산, 색도 및 관능적 특성을 검토하였다. 총유리당, 유기산, 유리아미노산 및 cynaroside 의 함량은 천일건조한 것이 가장 높았으며 총폴리페놀성 함량은 열풍건조 후 볶음 처리한 것이 가장 높았다. 건조한 씀바귀뿌리의 유리당 중 sucrose, glucose, fructose 및 galactose는 열풍건조에 의하여 감소하였고 천일건조 시 검출되지 않았던 maltose가 열풍건조에 정량되었으며 증숙 후 열풍건조 시 1.67%의 높은 함량을 보여주었다. 씀바귀뿌리 내에 함유되어있는 유리아미노산함량 중 arginine이 669.2 mg%으로 가장 높았고 뒤이어 serine이 379.9 mg%으로 높은 함량을 보여주었다. 씀바귀뿌리 건조분말의 색도는 열풍건조 후 볶음처리를 한 것이 밝기, 적색도 및 황색도 모두 가장 높았으나 열수침출 후의 색도는 적색도와 황색도는 타처리구에 비하여 가장 높았지만 밝기는 가장 낮게 나타났다. 씀바귀뿌리를 이용한 침출차의 관능검사결과 열풍건조 후 볶음처리한 처리구가 가장 높은 점수를 보였다.

과열증기 열처리 낙엽송재의 물리·역학적 성능 및 내후성능 평가 (Evaluation of Physico-mechanical Properties and Durability of Larix kaempferi Wood Heat-treated by Superheated Steam)

  • 박용건;박준호;양상윤;정현우;김현빈;한연중;장윤성;김경중;여환명
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제44권5호
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    • pp.776-784
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    • 2016
  • 본 연구에서는 pilot scale에서 과열증기를 이용하여 실대재 낙엽송 생재 각재를 열처리하고, 열처리된 낙엽송재의 다양한 물리 역학적 성능과 내후성능을 측정하였다. 또한, 이를 고온 열기 열처리한 낙엽송재의 물성과 비교하였다. 생재로부터 할렬 발생이 억제된 상태로 과열증기 열처리된 낙엽송재의 갈색부후균과 백색부후균에 대한 저항성과 종압축강도는 증가한 반면에 밀도와 평형함수율 및 수축률과 휨강도는 관행 열처리재보다 낮게 측정되었다. 과열증기 목재 열처리는 다량의 수분에 의해 열전달이 빠르고 열가수분해가 촉진되기 때문에 유사한 시간과 온도에서 열기를 이용하여 관행 열처리한 경우보다 열처리 효과가 높게 나타났다. 따라서 과열증기 열처리 방법은 생재를 할렬 없이 열처리할 수 있으며, 관행 열처리 방법보다 낮은 온도 또는 짧은 열처리 시간으로도 동일한 열처리 효과를 발현시킬 수 있다. 즉, 열처리에 소요되는 시간과 에너지를 줄일 수 있다.

복합건물(D-Cube City) 지역에너지 공급체계 최적화 (Optimization of the Community Energy Supply System for D-Cube City, Multi Purpose Building)

  • 이태원;김용기;이건우;이기봉;조동호
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제36권6호
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    • pp.669-674
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    • 2012
  • 최근에 준공된 디큐브시티는 사무용, 상업용, 숙박용 및 관람집회용 등 4개의 시설이 공존하는 복합건물이다. 이 건물에는 필요로 하는 전기와 증기, 온수 및 냉수를 공급하기 위해 구역형 에너지공급시스템(Community energy supply system)이 설치되었다. 다양한 건물설비를 효과적으로 운영하기 위해 건물에너지관리시스템(Building energy management system)의 설치를 검토하고 있다. 본 연구에서는 3개의 열병합발전시스템을 비롯하여 7대의 증기보일러, 2대의 중온수보일러와 2대의 흡수식냉동기 및 4대의 터보냉동기 등으로 구성되는 구역형 에너지공급시스템의 최적 운전 및 설계방법을 검토하였다. 결과로서 에너지 수요변화에 따른 구역형 에너지공급시스템의 최적 운전방법과 계절적 운전조건의 변화가 시스템의 경제성에 미치는 영향을 규명하였다. 또 시설별 규모에 따라 결정되는 에너지 수요가 건물 전체의 에너지 소비에 미치는 영향도 분석하였다.