• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집E
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• pp.288-293
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• 2001

This paper presents the water-hammer effect due to the rapid opening and closing of isolation valve and thruster valve in the spacecraft propulsion system. The single propellant feed system was modeled to investigate the maximum peak pressure due to the water-hammer effect. The test parameters are tank supply pressure, shape and throat length of orifice and line length. Kerosene was used as the inert simulant propellant liquid instead of hydrazine. As downstream line length after isolation valve increased from 1.5 to 2.5m, the maximum line-filling water-hammer peak pressure decreased, but the average time interval between peak pressures increased. The maximum line-filling water-hammer peak pressure with orifice was lower than without orifice, and the maximum line-filling water-hammer peak pressure with orifice at the back of isolation valve was lower than with orifice in front of isolation valve. Without orifice, the maximum water-hammer peak pressure due to the rapid opening and closing of the thruster valve was about 126% of tank supply pressure. With orifice, it decreased. As orifice throat length increased, it decreased. The maximum water-hammer peak pressure due to the rapid closing of the thruster valve with converging-diverging orifice was lower than normal orifice. It was found that the orifice as a means of pressure drop was very effective to reduce the water hammer peak pressure at the thruster valve. The results of this study can be used for the design of spacecraft liquid propulsion feed system.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2002년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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• pp.493-498
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• 2002

The letdown system of pressurized water reactor (PWR) nuclear fewer plants had experienced instabilities in letdown system due to unacceptable flow characteristics of control valves. The Korean Standard Nuclear Power Plants (KSNPs) have three flow paths in parallel for letdown new control. Each flow path consists of two offices and one isolation valve. This study evaluates the effect of orifice arrangement and valve stroke time of letdown isolation valve on the system transients because sudden flow changes due to valve actuation can generate high pressure peaks in letdown line. A pressure transient analysis has been preformed to evaluate the impact of dynamic transients. This analysis uses MMS which is a simulation code developed by EPRI based on the method of characteristics. The result shows that the pressure peak is reduced in the continuous arrangement but negligible. Additionally, it shows that the stroke time of linear type flog valve greater than 15 seconds can give more stable performance.

• 산업융합연구
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• 제18권4호
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• pp.15-21
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• 2020

원자력발전소의 순환수 계통 해수배관에 차단밸브가 설치되어 있지 않을 경우 복수기 내부 세관(튜브)에서 해수 누설 등의 이상 발생시, 정비 및 보수를 위해 최소한 순환수 펌프 1대를 정지하여야 하며, 최악의 경우에는 발전정지를 하여야 한다. 그러나 순환수 계통 해수배관에 차단밸브를 설치할 경우, 복수기 이상 발생 시 병열로 연결된 복수기의 해당 수실만 차단 가능함으로 발전소 출력 손실을 최소화 할 수 있다. 본 논문에서는 원자력발전소 순환수 계통의 복수기 수실에 차단밸브를 설치할 경우, 순환수 계통의 유량변화, 계통의 구조적 건전성, 복수기 진공도에의 영향을 평가하였다. 평가결과, 복수기 수실 차단밸브 설치에 따른 유량은 밸브 완전 개방시 0.3% 감소하며, 완전 잠금시에는 4.5% 감소하였다. 또한 유량감소에 따라 복수기 진공도는 떨어지나 계통의 건전성은 유지됨을 알았다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2011년도 추계학술대회 논문집
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• pp.475-479
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• 2011

Leak problem with large pressure drop occurrs non-periodic shock pulsation due to the deterioration of a isolation valve in feed-water recirculation piping system. This paper discusses on the shock vibration and noise occurred due to the effect of acoustical shock pulsations by degradation of the isolation valve in a power site.

• 한국수자원학회논문집
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• 제52권4호
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• pp.291-300
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• 2019

상수관망시스템 내 관로가 파손될 경우, 수리를 위해 파손 관로와 인접한 밸브를 차폐하게 된다. 이때, 밸브 차폐로 인해 관망의 일부분이 고립되어 용수공급이 차단되는 단수구역이 발생하게 된다. 단수구역은 파손 관을 포함한 직접고립지역과 직접고립지역으로 인해 의도치 않게 수원으로부터 물 공급이 차단되는 간접고립지역으로 구분된다. 따라서, 관 파손에 의한 단수구역 및 단수용량은 시스템 내 설치된 밸브의 개수와 위치에 크게 영향을 받게 된다. 본 연구에서는 상수관망시스템 내 최적의 밸브위치를 결정하기 위해 최적화 모형을 개발하고 적용하였다. 예시 관망을 대상으로 단수용량 최소화를 목적함수로 설정한 단목적 최적화와 단수용량과 밸브 설치비용을 동시에 최소화하는 다목적 최적화를 각각 수행하였으며, 두 가지 모형을 통해 도출된 최적 밸브설치 결과를 비교, 분석하였다.

• 상하수도학회지
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• 제20권1호
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• pp.35-43
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• 2006

Concerns related to protecting, identifying, and isolating of subsystems of a water distribution network have led to the realization of the increased importance of valves in the system. The most important purpose of valves in water distribution systems is to isolate a subsystem due to breakage, maintenance activities, or contamination. A subsystem called segment is isolated by the closure of adjacent valves. Minimizing the pipe failure impact, an efficient algorithm is required to identify adjacent valves quickly. In this paper, an algorithm to identify adjacent valves to be closed to isolate a subsystem from the remainder of a network when a pipe failure is presented. The algorithm is operated on a matrix called the valve location matrix containing the information of valve locations. An application to an existing water distribution system demonstrates the developed algorithm efficiently locates the adjacent valves for the isolation of a broken pipe.

• 한국수자원학회논문집
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• 제55권spc1호
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• pp.1211-1222
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• 2022

상수도 관망 운영 단계에서 비정상상황은 필연적으로 발생하며, 이때 밸브를 이용한 구역의 격리가 필요하다. 밸브를 이용한 구역 격리 시 흐름 경로와 유향, 유속의 변화와 같은 수리적 변화로 인해 수리적 피해는 불가피하며, 대부분의 기존 연구들은 수리적 피해를 최소화할 수 있도록 밸브의 위치를 결정하여 왔다. 다만, 수리적 변화는 예지치 못한 수질 사고를 유발할 수 있기에, 격리 시 수질 사고 발생 여부를 미리 판단할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 밸브 위치에 따른 예지치 못한 수질 문제를 예방할 수 있는 밸브 설계 방안을 제안한다. 이를 위한 격리 전후의 관로별 흐름 특성 변화율을 정량화하는 유향 변경률 인자(Flow Direction Change Ratio, FDCR)와 신뢰도(reliability)를 고려한 최적 설계 방법론을 제안하였으며, 해당 모형을 가상 상수도 관망에 적용하여 FDCR 고려 유무에 따른 설계안을 비교하였다. 설계 결과 FDCR을 고려한 경우 기존 설계안 대비 유향 변동이 없는 것을 확인하였으며, 세그먼트 격리에 따른 절점별 압력과 관별 유속의 평균과 변동성을 확인한 결과 기존 설계안 대비 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다. 또한 설계안 비교를 위해 그래프 이론 기반 인자인 수리학적 거리 인자(Hydrualic Geodesic Index, HGI)를 활용하였으며, HGI가 높은 설계안이 유향 변동성이 낮은 것으로 나타났다. 본 연구는 향후 수질 사고를 고려한 밸브 시스템의 설계 및 운영에 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.2198-2202
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• 2005

In this paper we have presented a condition monitoring method of check valve using neural network. The acoustic emission sensor was used to acquire the condition signals of check valve in direct vessel injection (DVI) test loop. The acquired sensor signal pass through a signal conditioning which are consisted of steps; rejection of background noise, amplification, analogue to digital conversion, extract of feature points. The extracted feature points which represent the condition of check valve was utilized input values of fault diagnosis algorithms using pre-learned neural network. The fault diagnosis algorithm proceeds fault detection, fault isolation and fault identification within limited ranges. The developed algorithm enables timely diagnosis of failure of check valve’s degradation and service aging so that maintenance and replacement could be preformed prior to loss of the safety function. The overall process has been experimented and the results are given to show its effectiveness.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2006년도 정기 학술대회 논문집
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• pp.575-580
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• 2006

Air-operated valves are extensively used for process control and system isolation functions in nuclear power plant, where the safety is primary issue. The purpose of this study is to develop structural analysis code of various air-operated valves such as globe valve, gate valve, and butterfly valve. The thrust formula is derived for valve with the expected weak areas. The expected weak areas are referred from EPRI data. The structural stress analysis is carried out by analytical and commercial FEM code, ANSYS 8.0. The numerical results are compared together and verified on program procedures.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2001년도 춘계학술발표회요약집
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• pp.237.2-237
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• 2001