• 한국수자원학회논문집
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• 제38권7호
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• pp.585-593
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• 2005

최근의 상수관망의 안전도 확보, 부가적 용수공급로 확보, 그리고 관(管)내 배수를 위한 부분적인 상수관망의 격리문제가 대두 되면서 이를 위한 밸브역할의 중요성이 인식되고 있다. 기본적인 상수관망에서의 밸브역할은 물의 흐름과 압력조절 그리고 관 파괴와 오염물 확산시 부분적 관의 격리라고 할 수 있다. 이중 본 논문에서는 관의 격리 기능을 중심으로 밸브를 해석한다. 관의 파괴로 인한 부분적인 상수관망의 격리시에 일반적으로 그 관만이 아닌 주변의 다른 관들도 함께 격리가 될 수 있으며 이것은 격리하고자하는 관에 설치된 밸브배치에 따라 달라진다. 본 논문에서는 밸브의 배치에 따라 함께 격리되는 관들을 하나의 단위로 보며 이것을 "Segment"라 부른다. Segment에 따라 실제 격리되는 관의 범위가 주어지며 이것에 따라 전체 상수관망을 나눈 후 각 밸브의 중요도와 상수관망의 효율성 평가에 이용한다. 효율성 평가를 위해 7개의 효율성 지수를 제안하며 실제 상수관망에 적용하여 사용성을 검증한다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제15권1호
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• pp.60-69
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• 2010

Outfitting systems in marine vessels have many kinds of standard parts. Ship CAD system should support the designers with an efficient tool for the modeling of outfitting parts such as pipes and valves. We develop a practical procedure for a part master model that combines ship CAD systems with the industrial standard. Part master or catalogue database of standard equipments is included in the database of ship CAD. The part master makes the associations of three dimensional modeling with the industrial standard. Moreover, it reflects the automatic modeling to maintain attributes that are disclosed in the entity of each part master in order to reduce the modeling time. Entity and attributes of pipe and valves are chosen from JIS(Japanese Industrial Standards) in order to explain the proposed procedure. Suggested procedure explains that three dimensional model of equipment is generated by parsing the pre-defined attributes after the entities of part masters is stored in database.

• 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.

• 한국기계가공학회지
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• 제18권9호
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• pp.64-71
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• 2019

We herein propose a systematic design method of hydraulic pipes used in heavy construction equipment. We found that even though many design studies have been conducted regarding major hydraulic components such as pumps, cylinders, and control valves, studies regarding the optimal design of hydraulic pipes are scarce. In this study, the design of four types of pipes is considered: two high-pressure and two low-pressure pipes. First, fluid flow analysis was conducted based on oil flow and pressure for various radii of curvature. For a check-valve pipe, we considered the location of an inlet pipe. We could visualize fluid flow inside the pipe according to the flow velocity and pressure distribution. Based on fluid flow analysis, we conducted a structural analysis that revealed the stress distribution and concentration for each pipe design. We selected the best design parameters for each pipe design, fabricated the pipes, and subsequently tested them for validity.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제24권9호
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• pp.1231-1240
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• 2020

상수도 배관은 땅속에 매설되어 있어서 배관의 노후화에 따른 누수를 맨눈으로 탐지하기가 불가능하며, 누수음을 감지함으로써 배관의 누수를 탐지하는 기술이 주로 사용된다. 본 논문에서는 상수도 배관의 양단에 두 개의 가속도계를 부착·취득한 데이터 간의 도달 시간 차이를 계산하여 누수 지점을 탐지하는 알고리즘을 개발하였다. 배관의 누수 시험은 17.2m의 배관에 4.3m, 8.6m, 12.9m 지점에 밸브를 설치하고, 밸브의 개도율을 30%, 70%로 변경해 가면서 누수 지점을 분석하였으며, 밸브가 30%, 70%씩 개방된 정도의 배관 내 압력 강하에 대해서는 누수를 탐지할 수 있는 것으로 확인되었다. 초기 단계의 누수를 탐지하는 것이 매우 중요하며, 본 연구에서 적용한 알고리즘으로부터 초기의 누수 지점의 탐지가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제25권1호
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• pp.131-139
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• 2022

The exchange of goods over the sea is a situation in which the amount of trade between countries is gradually increasing. In order to maintain the optimal operating condition, the ship maintains stability and optimal operating conditions by inserting or withdrawing ballast water from the ballast tank according to the loading condition of cargo capacity is also increasing. Control valves play an important role in controlling fluid flow in these pipes. When the flow rate is controlled using a control valve, problems such as cavitation, flashing, and suffocating flow may occur due to high differential pressure, and in particular, damage to valves and pipes due to cavitation is a major problem. Therefore, in this study, the cavitation phenomenon is reduced by installing orifices at the front and rear ends of the high differential pressure control butterfly valve to reduce the sudden pressure drop at the limiting part of the butterfly valve step by step. The flow coefficient according to the shape of the orifice, the degree of cavitation occurrence, and the correlation were analyzed using a CFD(Cumputational Fluid Dynamics), and an optimal orifice design for reducing cavitation is derived.

• 한국측량학회지
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• 제12권2호
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• pp.187-197
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• 1994

본 연구는 상수도시시설물관리 정보체계를 개발함에 있어서, 워크스테이션을 기반으로 하는 외국의 값비싼 소프트웨어를 사용하지 않고, 한국의 상수도업무특성에 적합하고 쉽게 사용할 수 있으며 개인용컴퓨터를 사용하는 소프트웨어를 직접 개발하기 위하여 수행되었다. 업무분석의 결과, 상수도정보체계는 경영정보체계, 송배수운용시스템, 관로관리시스템 등으로 구성되며, 현재 한국에서 업무자동화가 이뤄질 수 있는 부분은 관로관리시스템으로 판단하여, 대상업무로서 관로관리 및 누수관리를 위한 자료관리를 선정하였다. 이를 구현하기 위해 시스템을 독자적으로 설계, 개발하였으며, 객체지향프로그래밍기법을 이용 소프트웨어를 개발하였다. 본 연구에서 개발된 상수도시설물관리정보체계를 시험하기 위하여, 강남구 논현동 사례지역에 적용한 결과, 실용적으로 사용할 수 있으며, 업무능률향상에 효과가 있다고 판단되었다.

• 한국가스학회지
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• 제16권4호
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• pp.59-64
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• 2012

LPG 저장설비에 부착된 압력방출밸브 방출관으로부터 분출된 가스의 확산에 대해 검토하였다. 통상 방출관은 안전한 장소인 수직 상방향으로 분출되도록 설치되어야 하며, 방출된 가스가 착화되더라도 저장탱크, 장치, 배관에 화염이 닿지 않도록 설치되어야 한다[1][2]. 그러나 우리나라에서는 방출구를 통한 분출방향에 대한 기준이 없이 다양한 방출구 형태가 존재한다. 따라서, 본 연구에서는 4가지 방출방향 즉 수직상방, 수직하방, 수평 2, 수직 4방향에 대해서 고려하였다. 방출구로부터 분출된 가스의 확산 시뮬레이션은 상용소프트웨어인 FLACS를 사용하였다. 이를 통해 수직하방, 수평 2, 수직 4방향으로 분출하도록 방출구를 설치하는 것은 지면에서의 착화를 방지하는 데 불리한 것으로 나타났다. 따라서 안전밸브로부터 분출된 가스를 방출구를 통해 안전하게 분출하기 위해서는 수직상방으로 분출되는 것이 최선임을 알 수 있었다.

• 한국가스학회지
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• 제22권6호
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• pp.16-27
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• 2018

대한민국 정부에서 2014년부터 LPG배관망과 LPG소형탱크를 도시가스 공급망 개설이 어려운 산간이나 도서지역에 보급하는 사업을 시작했다. 마을단위와 군단위로 LPG집단공급시설을 설치하면서 기존의 가스공급 압력이 아닌 10배 이상의 높은 준저압(25kPa~100kPa)으로 소비자에게 공급하게 되면서 가스사고의 위험성이 높아졌다. 기존의 가스공급압력보다 10배 이상 높은 압력이기 때문에 가스가 누출 되었을 때 빠른 속도로 많은 양이 누출하게 된다. 이에 준저압 가스배관의 안전성 확보를 위해 과류차단밸브가 필요하게 되었지만, 국내에서는 준저압 매몰배관용 과류차단밸브가 미개발되어 있으며 보급 또한 되어 있지 않는 상황이다. 이에 한국가스안전공사에서는 과류차단밸브의 국산화를 위해 과류차단밸브를 기개발한 해외의 성능기준과 제품을 조사 중에 있으며, 과류차단밸브의 성능평가를 위해 성능시험설비를 구축하여 준저압 연료가스 매몰배관용 과류차단밸브를 연구 개발 중에 있다.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
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• 제2권4호
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• pp.269-277
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• 2009

The current paper focuses on the analysis of transient cavitating flow in pressurised polyethylene pipes, which are characterized by viscoelastic rheological behaviour. A hydraulic transient solver that describes fluid transients in plastic pipes has been developed. This solver incorporates the description of dynamic effects related to the energy dissipation (unsteady friction), the rheological mechanical behaviour of the viscoelastic pipe and the cavitating pipe flow. The Discrete Vapour Cavity Model (DVCM) and the Discrete Gas Cavity Model (DGCM) have been used to describe transient cavitating flow. Such models assume that discrete air cavities are formed in fixed sections of the pipeline and consider a constant wave speed in pipe reaches between these cavities. The cavity dimension (and pressure) is allowed to grow and collapse according to the mass conservation principle. An extensive experimental programme has been carried out in an experimental set-up composed of high-density polyethylene (HDPE) pipes, assembled at Instituto Superior T$\acute{e}$cnico of Lisbon, Portugal. The experimental facility is composed of a single pipeline with a total length of 203 m and inner diameter of 44 mm. The creep function of HDPE pipes was determined by using an inverse model based on transient pressure data collected during experimental runs without cavitating flow. Transient tests were carried out by the fast closure of the ball valves located at downstream end of the pipeline for the non-cavitating flow and at upstream for the cavitating flow. Once the rheological behaviour of HDPE pipes were known, computational simulations have been run in order to describe the hydraulic behaviour of the system for the cavitating pipe flow. The calibrated transient solver is capable of accurately describing the attenuation, dispersion and shape of observed transient pressures. The effects related to the viscoelasticity of HDPE pipes and to the occurrence of vapour pressures during the transient event are discussed.