• 한국공작기계학회논문집
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• 제15권6호
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• pp.50-57
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• 2006

The investigation of microscopic precision in high speed endmilling is necessary for machinability evaluation, and the environmentally conscious machining technology have more important position in recent machining process. The microscopic precision of workpiece is influenced by machining environments variation as cutting fluid type and lubricant method. In this study, the cutting forces according to variation of cooling and lubrication are investigated by specially designed tool dynamometer. And the surface roughness, micro hardness and residual stress are evaluated according to machining environment. The characteristics of damaged layer in environmentally conscious machining and conventional machining using cutting fluid are compared experimentally.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
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• 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
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• pp.531-532
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• 2003

공작기계 가동시 윤활과 냉각 등의 목적으로 다양한 종류의 금속가공유 (MWFs : 절삭유, 윤활유, 방청유 둥)를 사용하고 있다. MWFs에는 포름알데히드, 니트로스아민, 염화파라핀 등의 발암물질이 포함되어 있는 것으로 알려져 있어 작업자 건강보호를 위해 효율적인 환기가 요구되고 있다. 현장에서 가장 많이 사용하고 있는 포켓 필터형 오일미스트 콜렉터는 제진 장치가 없기 때문에 필터 표면에 한번 부착된 오일 미스트와 먼지가 떨어지지 않기 때문에 일정시간 후 필터 표면에 막힘 현상이 발생한다. 필터 표면이 막히면 차압 증가와 함께 송풍량이 감소하기 때문에 미스트 제거 효율이 크게 저하되고, 결과적으로 오일미스트의 환기 효율이 크게 감소된다.(중략)

• 한국기계가공학회지
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• 제11권4호
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• pp.111-117
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• 2012

Dust collecting performance of axial-vane type cyclone for oil mist was analyzed in this study. For predicting cut diameter size of cyclone, the number and angle of vane ($tan{{\beta}_2}^{\prime}$) was simulated by CFD. As the result, $tan{{\beta}_2}^{\prime}$ was decreased as the number of vane was increased and the angle of inclination(${{\beta}_2}^{\prime}$) decreased, and it cause strong swirl flow. Therefore, it could be confirmed that as the number of vane was increased and the angle of inclination was decreased, cut diameter size was decreased. Also, by verifying the results of CFD through experiment, the cut diameter size could be $2{\mu}m$ at $4m^3/min$ of flow rate.

• 분석과학
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• 제14권5호
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• pp.451-457
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• 2001

절삭유(Metalworking Fludis, MWF) 노출로 인한 건강상의 장애는 암, 호흡기질환, 피부질환이다. MWF는 20여가지 이상의 화학물질이 혼합된 고분자의 화합물로서 상온에서 쉽게 증발되지 않는다. 이러한 특성으로 공기 중 MWF미스트의 측정과 분석은 PVC필터를 이용한 중량법이 국제적으로 공인되어 이용되고 있다. 그러나 사업장에서 MWF는 사용과정에서 분산되면 표면적이 커지고 증발하기 쉬운 상태로 된다. 본 연구는 실험실에서 MWF미스트 발생장치를 제작하여 MWF미스트가 필터에 채취되고 분석되는 과정에서 손실되는 양과 원인을 정량적으로 분석하였다. 즉 챔버에서 MWF가 채취된 PVC필터를 깨끗한 공기로 일정시간동안(10 ~ 240 분) 접촉하고 건조하여 각각의 과정(공기접촉, 건조기간)에서의 손실을 평가하였다. 공기와의 접촉 10분 후에 손실된 MWF양은 원래양의 12.4% - 21.8%였다. 전과정에서 손실된 양의 53.3%가 공기의 접촉초기에 일어나는 것을 확인하였다. PVC필터에 채취된 MWF의 손실은 건조과정에서 일어난 것을 확인하였다. PVC필터에 채취된 MWF의 손실에 영향을 미치는 요인을 분석하기 위한 다중회귀분석에서 MWF의 특성(사용중인 것과 사용하지 않는 것)이 유의한 예측변수였다. 이 연구 결과에 따르면, 국제적으로 공인된 증량법에 의한 공기중 MWF측정은 과소평가되는 것으로 판단된다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제29권4호
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• pp.785-799
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• 1996

절삭유의 사용과 피부질환의 관계를 알아보기 위하여 한 자동차공장의 엔진 및 구동부서 근로자 1,004명을 대상으로 피부 이상 증세에 대한 기초설문조사를 실시하여 응답을 해준 근로자 667명을 대상으로 분석 및 피부과적 검진을 실시하였다. 또한 절삭유의 노출 정도를 알기 위한 방법으로 공기 중 오일 미스트를 측정하였다. 이 조사의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 공기 중 오일미스트는 3개 부서로 나누어서 측정 하였는데, 전체 52건의 측정건수 중에서 8시간가중 평균 기준치인 $5mg/m^3$을 넘는 건수는 9건(17.3%)이었고, 로그정규분포상에서 95% 신뢰한계의 전체 상한치는 기준치 미만이었다. 2. 조사한 부서는 엔진가공부(258명), 가솔린 엔진조립부(210명), 디젤엔진조립부(96명), 구동부 가공반(86명), 구동부 조립반(17명)의 5개 부서였으며, 조사한 667명의 평균 나이는 34.5세였고, 근무연수의 중앙값은 7년 7개월이었다. 3. 이들 부서 중 엔진가공부와 구동부 가공반(A군)은 절삭유를 공정상 많이 사용하는 부서로 근로자 344명 중 298명 (86.6%)이 한 가지 이상의 절삭유를 사용하고 있는 반면, 가솔린엔진 조립부, 디젤엔진 조립부, 구동부 조립반의 근로자 323명(B군) 중에는 31명 (9.1%)만이 절삭유를 사용하고 있었다. 4. 피부 이상 증세의 경험자 227명 중 213명에 대하여 피부과전문의의 진찰을 시행하였는데, 이중에 172명이 검진당시 증세를 호소했는데, 1인당 평균 호소증세 건수가 1.5건 정도였다. 가장 많은 증세는 가려움증(32.5%), 구진(21.6%), 인설(15.7%), 소수포(12.5%), 반점(9.4%)의 순서였다. 5. 검진을 받은 근로자 231명 중 정상소견이나 뚜렷한 병변이 없는 사람으로 분류된 경우는 53명이었고, 나머지 160명에서 피부과적 질환이 발견되었다. 가장 많은 것은 접촉 피부염으로 전체 질환자 중 92명 (57.5%)을 차지하였고, 이들 중에는 여드름이나 낭포염 등 기타 다른 피부질환을 동반한 경우가 23명 (25%) 이었다. 기타 낭포염, 여드름만 있는 경우도 각각 9명(5.6%), 8명(5.0%)이었으며 , 각질화와 색소 이상도 1명 씩 발견되었다. 기타의 수부 습진은 비특이성 수부습진으로 분류되었는데 이들은 47명이었다. 6.피부질환이 있다고 진단받은 160명에서 발견된 피부과적 이상부위는 1인당 1.3부위였다. 이상이 발견된 부위는 손바닥(27.6%), 손가락과 손톱(22.7%), 상박부(16.0%), 손등(11.8%), 손가락 사이(10.3%)의 순이었고, 이들 수부 및 상박부위의 이상이 전체 이상의 약 88.7%였다. 7. 전체 피부질환의 유병상태는 각 부서별로 차이가 많았는데, 특히 접촉 피부염의 경우 엔진가공부는 1,000명당 213명, 가솔린엔진 조립부는 1,000명당 29명, 디젤엔진 조립부는 1,000명당 73명이었고, 구동부 가공반은 1,000명당 267명, 구동부 조립반은 1,000명당 59명으로 부서별로 차이가 매우 켰다. 이러한 경향은 절삭유 사용에 따라서 특히 수용성 절삭유만 사용하는 군과 두 종류의 절삭유를 모두 사용하는 근로자에서 마찬가지로 높게 관찰되었다. 8. 감별진단이 필요하다고 판단된 접촉 피부염 환자 49명은 첩포 검사를 시행하였다. 첩포 검사 결과, 기본 표준시료에 양성이 나타난사람이 12명, 기본표준시료와 오일시료에 모두 양성이 나타난 사람 3명, 그리고 오일 시료에만 양성이 나타난 사람 3명이 있었고, 기본 표준시료와 유기용제시료에 양성이 나타난 사람, 유기용제 시료에만 양성이 나타난 사람이 각각 1명 있었다. 9. 전체 피부질환의 유무에 대하여, 근로자의 나이와 근무기간의 영향을 통제한 후 근로자들이 사용하는 절삭유의 종류에 따른 위험도를 알아보기 위하여 다변량 분석을 하였다. 분석결과 절삭유를 전혀 사용하지 않는 군과 비수용성 절삭유만을 사용하는 군과는 유의한 차이가 없었으며 수용성 절삭유만 사용하는 사람은 $1.4\sim3.3$배(교차비의 95%신뢰한계), 두 종류의 절삭유를 모두 사용하는 사람은 $1.9\sim4.1$배 정도로 위험도가 높았다. 10. 알레르기성 접촉 피부염을 종속변수로 같은 분석을 했을 때도 결과는 같았으나, 수용성 절삭유만 사용하는 군이 $2.7\sim9.7$배, 두 종류를 모두 사용하는 군에서는 $3.7\sim12.6$배 정도로 위험도가 증가한 것을 관찰할 수 있었다.

• 설비공학논문집
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• 제27권9호
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• pp.468-474
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• 2015

When oil is used for cooking in detached or apartment houses, large amounts of oil-mist, smoke, and particulate substances are generated and dispersed into the indoor-air environment. These pollutants diffuse into the surroundings and spread their odor while rising fast at a high temperature due to the heat energy from the gas range. Although the exhaust gas is discharged from the exhaust hood, which is installed on the top of a gas range to remove the diffuse pollutants, the exhaust conditions can vary greatly because they depend on the shape of the exhaust hood and the discharge rate. In this paper, the air that is required for the gas-exhaustion process is supplied by an air curtain that surrounds the kitchen hood, and the pollutant-capturing efficiency varies depending on the angle of the discharge grills; the pollutant-capturing efficiency was studied using a numerical-analysis method. The results indicate that the pollutant-capturing efficiency is not significantly changed by a change of the discharge-grill angle at a low air-discharge rate; however, at a high air-discharge rate, the efficiency value increases with an increase of the discharge-grill angle, whereby the best value occurs at 30 degrees and the efficiency decreases above this angle. Below 30 degrees, the effect of the discharge rate on the capturing efficiency is more than that of the discharge-grill angle.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2011년도 추계학술대회
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• pp.94-95
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• 2011

선박 엔진 크랭크 케이스 내부의 기계 결함으로 발생하는 윤활 오일 미스트 발생은 폭발뿐만 아니라 급격한 온도와 압력상승으로 2차 폭발을 야기하는 등 큰 피해를 가져와 현재 선박용 엔진의 크랭크 케이스에 오일미스트 검출장치의 설치를 의무화 하고 있는 추세이다. 본 논문에서는 이러한 피해를 줄이기 위하여 광 산란 방식을 이용한 오일 미스트 검출장치를 구현하였으며, 구현된 오일미스트 검출 장치의 오일미스검출 센서 센싱 성능은 전기적, 광학적 그 외 환경적 요인으로 인하여 출력값이 일정하지 못해 각각의 오일미스트 검출 센서를 보정해야 한다. 본 논문에서는 크랭크케이스마다 장착되는 오일미스트 검출 센서의 오차를 최소화하기 위하여 정밀하게 Calibration된 Reference Data를 기반으로 최소자승법을 적용하여 센서를 Calibration하였으며, 그 결과 각각의 오일미스 검출센서의 오차를 기존 방법과 비교하여 최소화할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제22권11호
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• pp.1571-1581
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• 1998

A flow visualization study was carried out for the branch pipe mixing flow in which a jet was issued normally to the fully developed pipe flow. An instantaneous laser tomographic method was used for cross flow Reynolds numbers based on the cross flow diameter D ranged $Re_{cf}=5.26{\times}10^3{\sim}1.13{\times}10^4$, diameter ratios d/D = 0.1 ~ 0.2 and velocity ratios R = 0.5 ~ 10. Oil mist with the size of about $10{\mu}m$ diameter was used for the scattering particle. The main purpose of this study was to reveal the physical mechanism and the structure of vortices formation with varying the velocity ratios and diameter ratios in the branch pipe flow. It was found that the physical mechanism and the structures of vortices formation were quite different depending on the velocity ratios. Particularly in the case of R < 1, the typical vortex shows single loop shape and that for the case of R > 1 depicts mushroom-like structure in the cross flow jet.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2006년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.225-226
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• 2006

As the technique of high-speed end-milling is widely adopted to machining field. The investigation for microscopic precision of workpiece is necessary for machinability evolution. The environmental pollution has become a big problem in industry and many researcher have investigated in order to preserve the environment. The environmentally conscious machining and technology have more important position in machining process. In the milling process, the cutting fluid has greatly bad influence on the environment. The damaged layer affect mold life and machine parts in machining. In this study, the cutting force, the surface roughness, micro hardness and residual stress is evaluated according to machining environment. Finally, it is obtained that the characteristics of damaged layer in environmentally conscious machining is better than that in conventional machining using cutting fluid.

• 대한기계학회논문집B
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• 제23권7호
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• pp.918-927
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• 1999

In the fully developed internal flow fields, there are complex transition flows caused by interaction of the cross flow and jet when jet is Injected Into the flow. These interactions are studied by means of the flow visualization methods. An instantaneous laser tomographic method is used to reveal the physical mechanism and the structure of vortices formation in the branch pipe flow. The velocity range of cross flow of the pipe is 0.7m/s and the corresponding Reynolds number $R_{cf}$, based on the duct height is $5.6{\times}10^3$, diameter/height ratios(d/H) 0.14 and velocity ratios 3.0. Oil mist with the size of $10{\mu}m$ diameter is used for the scattering particle. The instantaneous topological features of the vortex ring roll-up of the jet shear layer and characteristics of this flow are studied in detail by performing flow visualization in rectangular duct flow. It is found that the formation and roll-up of ring vortices is a periodic phenomenon. The detailed topology of the vortices in the near field of a cross -flow jet and the mechanism associated with them give enforced hints of vortex breakdown within the vortex system due to the interaction of the jet and the cross-flow.