Park, Hyun-Hee;Jo, Hang-Dae;Kim, In-Won;Lee, Hyung-Keun
Korean Chemical Engineering Research
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v.46
no.3
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pp.521-528
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2008
The micro-porous asymmetric PVDF hollow fiber membranes for gas-liquid contactor were prepared by the dry-jet wet phase inversion process and the characteristics of hollow fiber membranes were evaluated by the gas permeation method and scanning electron microscope. The chemical absorbent for removal of $SO_2$ gas was sodium hydroxide at bench scale hollow fiber membrane contactor. The experiments were performed in a counter-current mode of operation with gas in the shell side and liquid in the fiber lumen of the module to examine the effect of various operating variables such as concentration of absorbent, gas flow rate, L/G ratio and concentration of inlet $SO_2$ gas on the $SO_2$ removal efficiency using PVDF hollow fiber membrane contactor. Membrane mass transfer coefficient($k_m$) was calculated by mathematical modeling. The volumetric overall mass transfer coefficient increased with increasing the concentration of absorbent and L/G ratio. The increase of the absorbent concentration and L/G ratio not only provides more sufficient alkalinity but also decreases liquid phase resistance. The volumetric overall mass transfer coefficient increased with increasing gas flow rate due to decreasing the gas phase resistance.
For the purpose of development of a liquid membrane permeator which separates metal ions from aqueous solutions continuously and effectively, a continuous membrane permeator with the membrane solution trapped between extraction and stripping phases by two micro-porous hydrophilic films was manufactured. Experimental researches on the separation of zinc ion from aqueous solutions were performed in the liquid membrane permeator with 30 vol % D2EHPA solution in kerosine as liquid membrane. As results, the liquid membrane permeator separates zinc ion from aqueous solutions continuously and effectively in the wide range of operating conditions. A simple mass transfer rate model using equilibrium constant of the extraction reaction for the system used were proposed, and the model was compared with experimental results of separation of zinc ion in the permeator. And the effects of operating factors, such as space time, pH of extraction solution, extraction temperature, on the separation rate of zinc ion in the permeator were experimentally examined.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.27
no.7
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pp.921-929
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2003
An experimental investigation was performed to study the characteristics of turbulent water flow in a horizontal circular tube by using liquid crystal. To determine some characteristics of the turbulent flow, 2D PIV technique is employed for velocity measurement and liquid crystal is used for heat transfer experiments in water. Temperature visualization was made quantitatively by calibrating the color of the liquid crystal versus temperature using various approaches (TLC technique: Thermochromic Liquid Crystal), and a neural-network algorithm was applied to the color-to-temperature calibration. This study shoud the temperature and time-mean velocity distribution for Re = 2,436, 2,500 and 2,724 along longitudinal sections and the results appear to be physically reasonable.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.33
no.8
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pp.1137-1143
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2009
Experiments were conducted to evaluate pool boiling heat transfer performance between plain and micro finned surfaces with FC-72, which is chemically and electrically stable. Three kinds of micro fins with the dimension of $100{\mu}m\;{\times}\;10{\mu}m$, $150{\mu}m\;{\times}\;10{\mu}m$ and $200{\mu}m\;{\times}\;10{\mu}m$ (width $\times$ height) were fabricated on the surface of a silicon chip. The experiments were carried out on the liquid subcooling of 5, 10 and 15 K under the atmospheric condition. The micro finned surface with a larger fin width of $200{\mu}m$ provided a better pool boiling heat transfer performance. Also, the micro finned surfaces showed a sharp increase in heat flux with increasing wall superheat and a larger heat transfer enhancement compared to a plain surface.
Rubeli, Thomas;Colangelo, Daniele;Dutoit, Bertrand;Vojenciak, Michal
Progress in Superconductivity and Cryogenics
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v.17
no.1
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pp.10-13
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2015
High-temperature superconducting coated conductors (HTS-CCs) are good candidates for resistive superconducting fault current limiter (RSFCL) applications. However, the high current density they can carry and their low thermal diffusivity expose them to the risk of thermal instability. In order to find the best compromise between stability and cost, it is important to study the heat transfer between HTS-CCs and the liquid nitrogen ($LN_2$) bath. This paper presents an experimental method to monitor in real-time the temperature of a quenched HTS-CC during a current pulse. The current and the associated voltage are measured, giving a precise knowledge of the amount of energy dissipated in the tape. These values are compared with an adiabatic numerical thermal model which takes into account heat capacity temperature dependence of the stabilizer and substrate. The result is a precise estimation of the heat transfer to the liquid nitrogen bath at each time step. Measurements were taken on a bare tape and have been repeated using increasing $Kapton^{(R)}$ insulation layers. The different heat exchange regimes can be clearly identified. This experimental method enables us to characterize the recooling process after a quench. Finally, suggestions are done to reduce the temperature increase of the tape, at a rated current and given limitation time, using different thermal insulation thicknesses.
Direct electron transfer of hemoglobin (Hb) in the chitosan (CTS) and $TiO_2$ nanoparticles (nano-$TiO_2$) composite films was achieved by using a room temperature ionic liquid of 1-butyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate ($BMIMPF_6$) modified carbon paste electrode (CILE) as the basal electrode. UV-Vis and FT-IR spectroscopy indicated that Hb in the film retained the native structure. Electrochemical investigation indicated that a pair of well-defined quasi-reversible redox peaks of Hb heme Fe(III)/Fe(II) was obtained with the formal potential located at -0.340 V (νs. SCE) in pH 7.0 phosphate buffer solution (PBS). The electrochemical parameters such as the electron transfer coefficient (α), the electron transfer number (n) and the standard electron transfer rate constant ($k_s$) were got as 0.422, 0.93 and 0.117 $s^{-1}$, respectively. The fabricated CTS/nano-$TiO_2$/Hb/CILE showed good electrocatalytic ability to the reduction of trichloroacetic acid (TCA) and hydrogen peroxide ($H_2O_2$), which exhibited a potential application in fabricating a new kind of third generation biosensor.
The improvement of energy conservation is mandatory to decrease consumption of fossil fuels and to minimize negative impacts on the environment which originates from large cooling and heating demand. The absorption heat pump technology has a large potential for energy-saving in this respect. Absorption heat pump is a means to upgrade waste heat without the addition of extra thermal energy. The higher performance of absorber is of great importance for absorption heat pump cycle. In this study, in order to improve the performance of absorber, the absorber of tangential feed of a liquid phase with spiral tube has been investigated using methanol-glycerine as a working fluid. The spiral tube and tangential feeding generate the turbulence into the liquid flow while increasing the mass and heat transfer coefficients. The simultaneous heat and mass transfer were found to take place in a liquid turbulent film in the absorber with the spiral tube during the process of gas absorption. By calculating mass and heat transfer coefficients by measurement of the concentration and the temperature of each position in the absorber, the entrance was found to be more effective in enhancing mass and heat transfer.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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v.26
no.1
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pp.23-29
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2002
Solid-liquid phase change (i.e. melting or solidification) occurs in a number of situations of practical interest. Some common examples include the melting of edible oil, metallurgical process such as casting and welding, and materials science applications such as crystal growth. Therefore, due to the practical importance of the subject, there have been a large number of experimental and numerical studies of problems involving phase change during the past few decades. Also, this study presented the effective way to enhance phase change heat transfer.
As the fastest growing flowmeter technology, multi-path ultrasonic flow-meters are gaining wider range in petroleum industry for liquid hydrocarbon custody transfer measurement. This paper describes the mult-path ultrasonic flowmeter, URO-Ex1000 the requirements necessary to prove and test in Korea & China. URO-Ex1000 haver a good results with accuracy range, but a little exceed with repeatability.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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