• 제목/요약/키워드: Optimum Expansion Pressure

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보텍스 사이클론을 이용한 Toluene과 CO2 처리효율에 관한 연구 (A Study on Treatment Efficiency of Toluene and CO2 using Vortex Cyclones)

  • 임계규
    • 한국대기환경학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.493-501
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    • 2004
  • The principle of vortex tube and cyclone was introduced to enhance the treatment efficiency of waste air streams containing particulate matters, toluene, and others developed by Hangreen Tech, Ltd. and Hoseo Chemical and Industrial Technology R&D Center. Adsorption, condensation, and/or coagulation could be induced at low temperature zone formed by vortex tube and Joule-Thomson expansion. The pressurized air was introduced at the tangential direction into the cyclone system applied with the coaxial funnel tube. Easily condensible vapors such as toluene. carbon dioxide, and water vapor were adsorbed enforcedly on coagulated or condensed materials which were formed as cores for coagulation or condensation by themselves. These types of coagulation or condensation rates were rapidly promoted as the diameter being growing up. The maximum removal efficiency for carbon dioxide and toluene was achieved to about 87 and 90 percent, respectively. The Joule-Thomson coefficients were increased with the pressure of air injected in the range of the relative humidities between 10% and 30%. An optimum value was observed within the range of the tested temperatures at a fixed pressure. In conclusion. it could be identified that the treatment efficiency would be depended on the pressure of the process air introduced and physical and chemical characteristics of waste air streams containing target materials for a designed system. The final design parameters should be decided depending upon the given system and target materials.

암모니아-물 흡수식 열교환 사이클의 운전 특성 (Operating Characteristics of Ammonia-Water Absorber Heat Exchange Cycle)

  • 강인석;김남진;김종보
    • 에너지공학
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    • 제10권4호
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    • pp.357-362
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    • 2001
  • 충진농도, 냉매 팽창밸브 개도, 그리고 약용액의 유량 변화에 따른 벤치타입 암모니아-물 흡수식 열교환 사이클에 대한 실험을 수행한 결과 시스템의 충진농도가 증가할수록 냉방능력이 증가하였으며, 최적의 충진농도가 존재함을 알았다. 그리고 냉매 팽창 밸브의 개도는 응축기 출구의 직접적인 영향을 주고 있으며 최적의 과냉도가 0~4$^{\circ}C$임을 알았다. 또한 약용액의 유량이 증가시킬수록 증발압력과 강용액의 농도가 즐어들었으며, 냉방능력과 COP가 최대가 되는 최적의 약용액 유량이 존재하였다.

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열교환기 튜브확관을 위한 맨드렐 설계 (Design of a Mandrel for Expansion of the Tube of the Heat Exchanger)

  • 강흥식;김동성
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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    • pp.430-434
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    • 2004
  • Specifically designed mandrel is needed to expand tube of the heat exchanger with inner grooves. Configuration of the expanded tube depends upon the shape and feeding velocity of the mandrel. 3D simulation software LS-DYNA was used to obtain optimum design conditions of the mandrel. We show how configuration of the expanded tube varies with different design parameters such as the approaching angle, diameter , and the feeding velocity of the mandrel. Material property data for analysis were obtained through experiments with SHPB ( Split Hopkinson Pressure Bars ).

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열간 연속판재 압연기의 작업롤 전동피로해석 (Analysis of the Rolling Contact Fatigue for Work Roll in Finishing Mill of Hot Strip Rolling)

  • 배원병;박해두;송길호
    • 대한기계학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.292-300
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    • 1995
  • According to the number of cold-rolled coils, the amount of roll wear and thermal expansion, and roll gap profile were calculated, by using the actual data from the finishing mill. Also, based on those data, the calculations of the deflection, the flattening, and the contact pressure of vwork rolls and backup rolls were made respectively. Specially, in the calculation of contact pressure, the numerical results were obtained not only during the normal rolling, but also during the abnormal rolling, by modeling mathematically the dynamic impact force which occurs when the head section of the strip is threading through rolls. With those results the growth of the fatigue region and the fatigue damage of rolls were predicted. Also the optimum roll-grinding depth was determined to maximize the roll life.

호남고속철도 터널 단면선정을 위한 미기압파 특성 분석에 관한 연구 (A study on the characteristics of Micro Pressure wave for the optimum cross-section design in Honam high speed railway)

  • 김선홍;문연오;석진호;김기림;김찬동;유호식
    • 한국암반공학회:학술대회논문집
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    • 한국암반공학회 2008년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.51-68
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    • 2008
  • 고속열차의 터널 진입시 발생하는 압력파는 압축파의 형태로 터널내부를 전파하여 터널출구에 도달할 때에는 펄스형태의 충격성 압출파로 방사된다. 터널에서 방사된 압축파는 특정한 방향으로 전파되는 것이 아니라 전방향으로 확산되며, 압축파의 크기가 크면 주변 환경에 대한 환경소음 및 진동문제를 야기하게 되는데, 이를 미기압파(Micro Pressure wave)라 한다. 이러한 미기압파는 열차의 주행속도, 터널연장, 터널 및 열차의 단면적 등에 의존하므로 고속철도 터널의 적정단면을 결정하기 위하여 반드시 고려해야 된다. 이에, 본 논문에서는 호남고속철도 단면결정사례를 통하여 단면규모별 수치해석결과에 의한 미기압 기준 만족여부 및 최적단면선정과정을 소개하였다. 호남고속철도의 단면결정사례에서는 경부고속철도 화신 5 터널에서 터널내 압력 및 터널 출구에서의 미기압을 실측하여, 수치시뮬레이션의 입력조건으로 사용된 각종 매개변수 등의 적정성을 비교 검증하였으며, 모형실험을 통하여 합리적인 미기압과 저감대책을 제시하였다.

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합판대용(合板代用) 박판상(薄板狀) 복합재(複合材) 제조(製造)에 관(關)한 연구(硏究) (I) - 복합재(複合材) 제조(製造)의 최적조건(最適條件)에 관(關)하여 - (Studies on Manufacture of Thin Composite Panel for Substitute Use of Plywood (I) - On the Optimum Manufacturing Condition of Composites -)

  • 이필우
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제23권2호
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    • pp.55-69
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    • 1995
  • The primary objective of this research was to investigate optimum manufacturing condition of thin composite panels composed of sawdust, polyethylene film and polypropylene net. At the study the experiment was designed to make thin board in which sawdust offers effectiveness as core composing material, polyethylene as adhesive with added urea resin, and polypropylene as stiffness and flexibility in the composition panel. 100 types of thin composite panels were manufactured according to press-lam and mat-forming process of various hot pressing conditions(pressure, temperature and time). They were tested and compared with control boards on bending properties(MOR, MOE, SPL, WML), internal bond strength, thickness swelling, linear expansion and water absorption. At the same time the visual inspections of each types of panels were accomplished. The physical and mechanical properties of composite types passed by visual inspection were analyzed by Tukey's studentized range test. From the statistical analysis, the optimum manufacturing condition of thin composite panels were selected. Compared with two manufacturing processes, mat-forming process performed better than press-lam process in all tested properties. The optimum manufacturing conditions resulted from the experiment and statistical analysis were able to determine as following: the press temperature was shown the most good result at 130$^{\circ}C$ in mat forming process and 140$^{\circ}C$ press lam process, the press time 4 min in both processes, but the press pressure was 25-10kg/$cm^2$ in mat forming and 15k/$cm^2$ press lam process.

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피에조 콘 시험을 이용정회원, 한국과학기술원 토목공학과 부교수, 정회원, 한국과학기술원 토목공학과 박사 후 과정한 망일계수 결정시 최적화 기법의 적용 (Application of Optimum Design Technique in Determining the Coefficient of Consolidation Using Piezocone Test)

  • 김영상;이승래;김윤태
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제13권4호
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    • pp.95-108
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    • 1997
  • 피에조 콘의 소산시험을 이용한 정규 압밀 지반의 압밀계수 추정은 그간 많은 연구자들에 의하여 연구되어 왔으나 각 연구자들의 가정 사항과 해석 방법에 따라 특정한 압밀도에 대해서도 매우 넓은 범위의 이론적인 해들이 제시되어 왔다. 본 연구에서는 보다 현실적이면서 전 범위의 압밀도에 걸쳐서 일관성 있는 압밀계수를 구할 수 있도록 최적화 기법을 적용하였다. 콘 관입효과를 고려하기 위해 연속적인 구형 공동확장을 적용하므로써 이론적으로 얻어지는 간극수압의 분포와 관입 간극수압으로부터 초기 과잉간극수압의 분포를 결정하였으며 축대칭 선형비혼합 압밀이론을 사용하여 유발된 과잉간극수압의 소산효과를 모사하였다. 이와 같이 계산된 소산곡 선과 실제 계측된 소산곡선의 차이를 최소화시키기 위하여 비구속 최적화 알고리듬인 BFGS가 사용되었고 golden section 일차원 탐색법이 사용되었다. 검증 예제를 통하여 적용된 최적화 기법의 안정된 수렴성을 확인하였고 실제 예제에 적용함으로써 제안된 방법이 넓은 범위의 압밀도 범위에서 계측된 소산곡선과 잘 일치하는 압밀계수를 산정함으로써 매우 효과적임을 확인 할 수 있었다.

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LNG 인수기지용 냉열발전 시스템 비교 연구 (A Comparative Study of the Cold Power Generation Systems for LNG Terminal)

  • 김동수;박영무
    • 에너지공학
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    • 제5권1호
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    • pp.34-41
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    • 1996
  • LNG의 기화열(냉열)은 NG액화시 소모된 동력으로서 생산된 NG의 약 14%에 달한다. 평택 인수기지의 경우 '93도입물량 기준으로 냉열량은 96MW에 달한다. 냉열을 이용하여 전력을 생산하는 방안으로, 저온 엑서지를 활용하는 Rankine 사이클, 압력 엑서지를 이용한 부분직접 팽창 사이클 및 이 두 사이클의 혼합 사이클인 Linde공정 냉열발전시스템의 성능을 비교연구하였다. 시뮤레이션은 ASPEN Plus를 이용하여 수행하였으며 현재 인수기지에서 운영되고 있는 각종 설비들의 설계데이타를 이용하였다. 시스템별 출력은 약 3∼6MW였으며 최적운전조건의 엑서지 효율은 37%로 계산되었다. 또한 부분직접팽창방식의 최적 시스템을 제시하였고 열교환기의 총 면적이 동일 할 경우 부분직접팽창과 랭킨사이클의 성능은 비슷한 것으로 확인되었다.

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과급에 의한 흡입공기 보상 시 저속 디젤-아트킨슨사이클에서 엔진성능에 대한 연구 (A Study on Engine Performance at the Intake Air Compensation by Supercharging in the Low Speed Diesel-Atkinson Cycle)

  • 장태익
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제35권8호
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    • pp.1009-1015
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    • 2011
  • 본 연구에서는 고팽창사이클의 경우 가변밸브시스템을 구성하여 흡기밸브 닫힘시기를 늦추는 방식으로 실현하였고, 저압축에 따른 흡입공기의 감소는 과급압력으로 해결하였다. 이와 같이 디젤기관에 아트킨슨사이클을 실현하여 엔진의 열효율향상 가능성을 알아보았다. 그 결과 흡기밸브 닫힘시기 ABDC $40^{\circ}$ 부터 ABDC $80^{\circ}$ 까지 전 영역에 걸쳐 열효율 및 출력의 향상이 있었다. 다만, 흡기밸브 닫힘시기가 ABDC $70^{\circ}$이후로는 열효율 증가 폭이 둔화되는 경향을 보였다. 위와 같은 연구결과 저속 디젤-아트킨슨사이클화의 최적 연소조건은 흡기밸브 닫힘시기가 ABDC $70^{\circ}$전후로 보이며, 고부하영역이 저부하영역보다 더 효과적으로 나타났고, 중부하영역에서 기관운전은 안정적이었다. 이때 정미열효율은 통상의 디젤기관보다 평균 약 12.5% 높게 나타났다.

$\alpha$형 스터링 엔진의 최적 설계 조건 (A Study on the Theoretical Analysis and Optimal Design Conditions for the $\alpha$ type Stirling Engine)

  • 강문규;이택희;유재환
    • 한국안전학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.142-154
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    • 1998
  • A stirling engine is a mechanism used to convert heat to power and operates on a closed regenerative thermodynamic cycle with compression and expansion of the working fluid at different temperature. The performance of a stilting cycle machine is a function of six independent parameters, namely; (1) speed N(r.p.m), (2) pressure of the working fluid p(Pa), (3) ratio of the temperature in the compression and expansion space ${\tau}(=T_C/T_E)$ , (4) ratio of the swept volumes in these two spaces K, (5) phase angle $\alpha$ and (6) dead volume ratio X. This paper describes the procedure and presents the results of computations carried out to establish the optimum combinations of these six parameters for maximum engine output for the machine acting as a prime mover, over a combined temperature range from $300^{\circ}K$ to $1000^{\circ}K$ and dead volume ratio X ranging from 0.1 to 2.0. The output of a stilting cycle machine can be expressed in terms of nondimensional power in several different ways. Four methods were studied in detail, the parameters optimized and design charts and engine power charts prepared. The results of this paper may be useful as a guide to the likely effects on the performance of some of the important design parameters and regenerator design.

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