• 설비공학논문집
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• 제27권3호
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• pp.169-173
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• 2015

Recently, ground source heat pump (GSHP) systems have attracted much attention, according to the enhanced social demand of renewable energy. GSHP systems can achieve higher coefficient of performance than the conventional air-source heat pump systems by utilizing stable underground temperature. However, the initial cost of GSHP system is higher than that of the conventional systems, especially, in the small-size buildings. Therefore, it is necessary to develop small-size ground heat exchanger with low cost and quick installation. In this study, a unit-type ground heat exchanger was developed and heat exchange rate was calculated by the numerical simulation. As a result, 27.45 W/m of heat exchange rate was acquired in the condition of $0.5m{\times}0.2m{\times}2m$ unit.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권5호
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• pp.633-641
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• 2020

Microbial rhodopsins are a superfamily of photoactive membrane proteins with the covalently bound retinal cofactor. Isomerization of the retinal chromophore upon absorption of a photon triggers conformational changes of the protein to function as ion pumps or sensors. After the discovery of proteorhodopsin in an uncultivated γ-proteobacterium, light-activated proton pumps have been widely detected among marine bacteria and, together with chlorophyll-based photosynthesis, are considered as an important axis responsible for primary production in the biosphere. Rhodopsins and related proteins show a high level of phylogenetic diversity; we focus on a specific class of bacterial rhodopsins containing the '3 omega motif.' This motif forms a stack of three non-consecutive aromatic amino acids that correlates with the B-C loop orientation and is shared among the phylogenetically close ion pumps such as the NDQ motif-containing sodium-pumping rhodopsin, the NTQ motif-containing chloride-pumping rhodopsin, and some proton-pumping rhodopsins including xanthorhodopsin. Here, we reviewed the recent research progress on these 'omega rhodopsins,' and speculated on their evolutionary origin of functional diversity.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.7-13
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• 2014

This study intends to analyse the economical aspect of a GSHP(Ground Source Heat Pump) system compared to the conventional system which is consisted with a boiler and a chiller. This study has simulated four systems in Incheon. It developed and analyzed for applications in a residential and an office building which was based on the hourly EPI(Energy Performance Index, $kWh/m^2yr$). Case 1 is utilizing a boiler and a chiller to meet heating and cooling demand of a house. Case 2 is utilizing the same conventional set up as Case 1 of a office. Case 3 is summation of Case 1(house) and 2(office) systems and loads. And Case 4 is utilizing a GSHP to meet the combined loads of the house and office. The method of the economic assessment has been based on IEA ECBCS Annex 54 Subtask-C SPB(Simple Payback) method. The SPB calculated the economic balanced year of the alternative system over the reference system. The SPB of the alternative systems (GSHP) with 10%, 30% and 50% initial incentive has been calculated as 9.38, 6.72 and 4.06 year respectively while the SPB without initial incentive of systems was 10.71 year.

• 설비공학논문집
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• 제29권5호
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• pp.239-248
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• 2017

At the $21^{st}$ Conference of the Parties (COP) of the United Nations Climate change Conference, representatives of the 195 member countries reached an agreement requiring all participating countries, including Korea, to establish proactive measures to fight climate change. Under this vision, energy network technologies are deemed as a key site of research towards meeting this goal. Herein, the headquarters of the Korea Institute of Energy Research (KIER) is a worthy site for carrying out energy network technology research insofar as it contains various heat sources. To prepare for this research, a study was conducted analyzing the heat sources at KIER based on measured data. The study also consisted of developeding simulation models to predict the amount of energy savings that could be derived by replacing an absorption chiller/heater with an absorption heat pump during winter seasons. In our simulation results, we observed a primary energy saving ratio of 65~72% based on the water temperature from the heat source of a coal power plant.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권11호
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• pp.1111-1117
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• 2011

본 연구에서는 비선형회귀모델을 이용한 히트펌프시스템에서의 고장감지 및 진단 알고리즘을 개발하였다. 히트펌프시스템에 발생할 수 있는 다양한 고장요소 중, 열교환기 고장에 대한 연구를 수행하였다. 해석 식을 바탕으로 제작한 모델을 이용하여 총 4가지 작동 모드(무고장, 증발기 고장, 응축기 고장, 응축기와 증발기 고장)에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 고장감지 및 진단 알고리즘을 개발하기 위해 무고장모드에서의 데이터를 바탕으로 각 열교환기의 과열도 또는 과냉도를 예측할 수 있는 비선형회귀모델을 제시하였다. 고장감지 및 진단 알고리즘은 이 비선형회귀모델을 바탕으로 예측한 열교환기에서의 과열도 또는 과냉도 값과 시뮬레이션 값을 비교하여 그 차이의 정도에 따라 각 열교환기의 고장을 감지 및 진단하도록 하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권5호
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• pp.567-573
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• 2014

최근에, 의학 분야의 MEMS 기술이 발전하면서 다양한 미세 유체 이송 시스템이 연구되고 있다. 본 논문에서는 기존의 펌프와는 다른, 두 개의 분리된 압전 판을 이용해 위장의 연동 운동을 모방한 마이크로 압전 펌프를 제안한다. 본 펌프는 진행파를 이용해 연동 운동을 일으켜 작동된다. 특히, 압전판에서 인가된 입력 전압에 의해 발생된 변위에 의해 동작된다. 이에 두 판 사이에서 진행파가 일어나며 유체는 진행파에 의해 생성된 압력차에 의해 이동된다. 압전 소자, 탄성체, 유체가 복합된 시스템을 이해하기 위해서 유한 요소 해석을 사용하였다. 챔버의 높이, 세라믹 개수 등의 설계 변수들을 변화시켜 유체의 유량을 확인하였다.

• 한국토양비료학회지
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• 제38권5호
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• pp.287-293
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• 2005

본 연구에서는 농업용 미생물제 수요의 증가에 따른 보다 안정한 미생물제 공급과 규격화된 품질 보증 및 미생물제 생산성 확대를 위하여 식품 산업에서 활용되고 있는 미생물제의 미세캡슐화 기술을 응용하여, 농업용 미생물제 캡슐화 소재선발 및 캡슐화 최적조건을 조사하고 생산된 미생물 캡슐제의 생균력과 안정성에 관하여 검토하였다. 본 실험의 캡슐화 장치는 extrusion 기법에서 주로 사용되고 있는 air atomizing device 대신 저속의 연동펌프를 이용한 micro-nozzle 방식을 설계하여 수행하였다. 농용 미생물의 캡슐화 소재선발을 위해 bead 형성이 용이하며 생균력을 안정적으로 유지할 수 있고 저렴한 비용으로 구입이 가능한 캡슐제를 조사한 결과 Na-alginate와 K-carragenan은 bead 형성이 우수하게 나타났으며 캡슐내 생균수는 $5.3-7.4{\times}10^7cfu\;g^{-1}$로 gellan gum과 locust bean gum 등에 비하여 6배 이상 높은 생균수를 나타냈다. Na-alginate의 경우 캡슐이 매우 단단하고 매끄러웠으며, K-carragenan보다 7배 이상 저렴한 것으로 조사되었다. 이상 농업용 미생물제의 캡슐화 소재로서 Na-alginate를 사용하는 것이 가장 효율적이고 경제적이라 판단되었다. 농업용 미생물제의 캡슐화를 위한 최적의 캡슐화 소재로 1.5% 농도의 Na-alginate에 1.0% starch와 같은 안정제를 혼합하여 사용할 경우 생균력을 유지하는 데 보다 안정적이었다. 최적조건에서 형성된 캡슐의 형태를 관찰한 결과 캡슐의 표면구조는 매끈하고 규칙 바른 구형을 나타내었으며, 내부 구조는 비교적 균일한 polymatrix를 형성하였 으며 부분적으로 큰 공극을 형성하였다. 미세 캡슐 내 미생물 생존력을 유지하기 위한 캡슐막의 효과를 나타낼 수 있는 안정제로 저렴한 가격으로 구입이 용이한 starch와 zeolite를 이용하여 생균력 증진효과를 검토하였다. 세균을 이용한 미생물 캡슐체의 경우 starch와 zeolite 모두 약 70-80% 생균력을 나타내었으며, 효모의 경우 starch를 안정제로 이용한 경우 67%의 생균력을 나타내었으나 zeolite를 안정제로 첨가한 경우 80% 이상의 높은 생균력 증진을 나타내었다. 이상의 결과로부터 미생물을 캡슐화 할 경우 무기재료인 zeolite를 첨가할 경우 장기간 생균력 안정성이 유지되는 것으로 나타났다.

• 한국결정성장학회지
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• 제26권4호
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• pp.159-163
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• 2016

본 연구에서는 간단 고상합성법(solid state reaction method)을 이용하여 $Yb^{3+}$, $Er^{3+}$ 이온이 동시도핑된 $NaGd(MoO4)_2$ ($NaGd(MoO_4)_2:Yb^{3+}/Er^{3+}$)를 성공적으로 합성하였으며, 결정구조 및 광학적 특성을 면밀히 분석하였다. 980nm의 근적외선 레이저를 합성된 NaGd(MoO4)2 파우더에 조사하였을 때 $NaGd(MoO_4)_2:Yb^{3+}/Er^{3+}$ 분말은 540 및 550 nm 부근에서 강한 녹색 발광과 함께 650 및 670 nm 부근에서의 매우약한 적색 발광을 하였으며 이러한 업컨버젼 발광 현상은 $Er^{3+}$ 이온 내의 infra 4f transition에 의한 현상임을 확인할 수 있었다. 또한, $Yb^{3+}$ 및 $Er^{3+}$ 이온의 최적 도핑 농도는 각각 (10.0/10.0 mol%)로 확인되었으며, 그에 따른 upconversion 발광 메커니즘에 대하여 상세히 논의하였다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.166-169
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• 2001

22,000 Ton hydraulic press was developed using wire winding method. The hydraulic press consists of three piece of frame type. The outer layers of yoke-column frame and main cylinder linear were wound with piano wire(1mm${\times}$4mm) under controlled tension and the total length of wound wire was about 450Km. The developed hydraulic press is used for the forming of heat plate with ultra-large size. To obtain large force with relative small apparatus, high pressure of $1,500 Kgf/cm^2$ was supplied to main cylinder through pressure amplification by booster pump. Therefore sealing technique of main cylinder is so crucial that the seals were made of mitre ring type with super-elastic metal. The press total weight is about 150 tons, which is quite light and compact relative to that of conventional hydraulic press.

• Corrosion Science and Technology
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• 제4권2호
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• pp.45-50
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• 2005

A 3% NaCl solution of 1 $dm^3$ circulated with 1.5 $dm^3/min$ by a pump for 24 h in the presence of magnetic field. An iron plate immersed in a $100cm^3$ of test solution for 24 h. The rest potential and pH on surface fixed after 3 h. Containing 0~120 ppm of Fe(II) ion, the dissolution in the magnetically treated solution rose comparing with that in the non-magnetically treated solution. The dissolution amount reached to maximum at 50 ppm, then fixed in the non-magnetically treated solution. When Fe(II) ion existed in the magnetically treated solution, dissolution accelerated a little. In the non-magnetic treated solution containing 10~125 ppm of Fe(III) ion existed, the dissolution accelerated. The dissolution amounts reached to maximum at 50 ppm, then decreased from maximum value. In the magnetically treated solution, the dissolution amounts reached to minimum until 50 ppm, then increased from minimum value. The dissolution amounts affected larger with increasing of magnetic flux density. Fe(II), Fe(III) ions and magnetic treatment affected to formation of $Fe(OH)_2$ and/or $Fe_3O_4$ films. The magnetically treated effects memorized about one month.