• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권4호
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• pp.499-505
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• 2010

본 연구에서는 두 개의 기포유동층으로 구성된 연속장치(높이: 1.2 m, 내경: 0.11 m)를 이용하여 실험장치의 최소유동화속도와 고체순환량을 측정하여 수력학적 특성을 파악하고 흡수-재생 조업변수에 의한 반응특성을 알아보았다. 사용된 K-계열 건식흡수제는 한국전력연구원으로부터 공급되었고 $CO_2$ 흡수를 위한 35%의 탄산칼륨과 기계적 강도를 위한 65%의 지지체로 구성되어 있다. 연속 장치는 두 개의 기포유동층 반응기, 수송관, 상승관, 냉각장치, 분석기, 히터 등으로 구성되어 있다. 이 장치의 최소유동화속도는 0.0088 m/s이고 수송관의 유속이 1.05 m/s일 때 고체순환량은 $10.3kg/m^2{\cdot}s$로 측정되었다. 모사가스를 이용하여 실험을 수행하였고 흡수반응기 입구 $CO_2$ 농도(Dry basis)는 약 10 vol%였고, 온도는 흡수반응온도 $70^{\circ}C$, 재생반응온도 $200^{\circ}C$에서 각각 일정하게 유지하였다. 반응기의 차압은 흡수반응기 $415mmH_2O$, 재생반응기 $350mmH_2O$에서 안정적으로 유지하였다. 실험은 조업변수들인 $H_2O$ 주입농도(7.28~19.66%), 모사가스 유속(0.053~0.103 m/s), 흡수반응온도($60{\sim}80^{\circ}C$), 재생반응온도($150{\sim}200^{\circ}C$), 고체순환량($7.0{\sim}10.3kg/m^2{\cdot}s$)의 변화에 따라 반응실험이 실시되었다. 각 변수실험은 정상상태 도달 후 1시간 정도 유지한 후 결과를 저장, 분석하였다. 실험결과 수증기 주입량, 재생반응온도, 고체순환량이 증가할수록 제거율은 증가하였고 흡수반응온도, 유속이 증가함에 따라 제거율은 감소하였다.

• Membrane and Water Treatment
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• 제6권2호
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• pp.113-126
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• 2015

Salinity gradient power (SGP) systems have strong potential to generate sustainable clean electricity for 24 hours. Here, we introduce a solid-salt pressure-retarded osmosis (PRO) system using crystal salt powders rather than seawater. Solid salts have advantages such as a small storage volume, controllable solubility, high Gibbs dissolution energy, and a single type of water intake, low pretreatment costs. The power densities with 3 M draw solutions were $11W/m^2$ with exothermic energy and $8.9W/m^2$ without at 35 bar using a HTI FO membrane (water permeability $A=0.375L\;m^{-2}h^{-1}bar^{-1}$). These empirical power densities are ~13% of the theoretical value.

• 공업화학
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• 제17권5호
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• pp.509-516
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• 2006

Rushton turbine, paddle and propeller 임펠러 등 표준적인 임펠러가 부착된 기-액-고 3상교반조에서 고-액간 물질이동계수 $k_L$를 측정하였다. 표준적인 임펠러들에 대한 부유화한계회전수 $N_{js}$는 임펠러 높이와 가스유속에 따라 변했다. 입자부유가 통기에 의존한 Rushton turbine 임펠러의 물질이동계수는 Pgv에만 상관하였다. Rushton turbine, paddle and propeller 임펠러에 대한 물질이동계수 $k_L$은 임펠러의 종류에 의하지 않고 임펠러 위치에 영향을 받았다.

• 설비공학논문집
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• 제9권1호
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• pp.33-42
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• 1997

The reciprocating compressors are widely used in industrial fields for its simplicity in principle and high efficiency. But the design of it requires rigorous experiments due to its high dependence on many design parameters. In this work, a mathematical model is developed so that we can analyze the gas-solid interaction during the whole working processes of a reciprocating compressor. The governing equations, which represent the fluid-solid interaction, was derived from the unsteady Bernoulli's equation with the assumption of quasi-steady working process. The valve itself was assumed to be a one degree of freedom spring-mass-damper system. A simple thermodynamic relation, the ideal gas state equation, was used to give it an external force term assuming that the refrigerant behaves like an ideal gas. It was suggested to use a motor of higher driving frequency to enhance the performance of the reciprocating compressor without causing a faster failure of the valve.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2013년도 제46회 KOSCO SYMPOSIUM 초록집
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• pp.59-60
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• 2013

Rotary kiln furnace is one of the most widely used gas-solid reactors in the industrial field. Although the rotary kiln is a versatile system and has different size, approach to the reactor modeling can be generalized in terms of flow motion of the solid and gas phase, heat transfer and chemical reactions on purpose. In this paper, a performance analysis example case of axial direction direct flame rotary kiln is introduced.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.1664-1669
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• 2004

Design analysis of the solid oxide fuel cell and gas turbine combined power system is performed considering different methods for preheating cell inlet air. The purpose of air preheating is to keep the temperature difference between cell inlet and outlet within a practical design range. Three different methods are considered such as a burner in front of the cell, a preheater in front of the cell and recirculation of the cathode exit gas. Analyses are carried out for two maximum cell temperature differences. The greater temperature difference ensures higher efficiency. The cathode exit gas recirculation exhibits better performance than other methods.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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• pp.383-387
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• 2011

초공동을 발생시켜 수중에서 초고속으로 날아가는 초공동 로켓 어뢰인 SHKVAL 체계가 어떻게 작동하는지와 이에 장착된 추진기관들과 초공동 발생 도움에 필요한 가스 발생기에 대해 조사/분석하였다. 본 체계의 추진기관은 발사 및 1차 가속용 고체로켓추진기관, 2차 가속용 고체 로켓 추진기관, 그리고 고농도 Mg이 함유된 해수반응연료 로켓 추진기관으로 구성되어 있으며, 가스 발생기는 초공동 발생 가속용 고체 가스 발생기와 항주용 해수반응연료 가스 발생기로 되어 있음을 밝히고, 이들에 대한 구조와 성능에 대해 현재까지 조사/분석된 바를 기술하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권10호
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• pp.1011-1016
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• 2015

Gas piping systems in power plants and factories are always influenced by the mechanical vibrations of rotational machines such as pumps, blowers, and compressors. Unusual vibrations in a gas piping system influence possible leakages of liquids or gases, which can lead to large explosive accidents. Real-time measurements of unusual vibrations in piping systems in situ prohibit them from being possible leakages owing to the repeated fatigue of vibrations. In this paper, a non-contact 3-dimensional measurement system that can detect the vibrations of a solid body and monitor its vibrational modes is introduced. To detect the displacements of a body, a stereoscopic camera system is used, through which the major vibration types of solid bodies (such as X-axis-major, Y-axis-major, and Z-axis-major vibrations) can be monitored. In order to judge the vibration types, an artificial neural network is used. The measurement system consists of a host computer, stereoscopic camera system (two-camera system, high-speed high-resolution camera), and a measurement target. Through practical application on a flat plate, the measured data from the non-contact measurement system showed good agreement with those from the original vibration mode produced by an accelerator.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권4호
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• pp.439-447
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• 2012

출력 규모가 다른 세가지 상용 가스터빈들을 바탕으로 고체산화물 연료전지/가스터빈 하이브리드 시스템을 구성하고 성능을 비교하였다. 각 가스터빈을 사용할 때 연료전지와 가스터빈의 출력 비중 및 효율을 비교, 분석하였고 연료전지 설계온도를 변화시키면서 출력 비중의 변화와 시스템 효율 변화를 분석하였다. 수십 kW 급 소형 가스터빈을 사용한 하이브리드 시스템에서는 연료전지 온도가 변하여도 효율은 거의 변화가 없었지만 MW 급 및 수백 MW 급 등 중,대형 가스터빈을 사용하는 경우에는 연료 전지 작동온도가 높아질수록 시스템 효율이 높아짐을 확인하였다. 또한 연료전지로 공급되는 공기량을 조절하여 연료전지 출력 비중을 변화시키는 것에 대해서도 해석하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제26권11호
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• pp.1605-1612
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• 2002

Thermodynamic performance analysis has been carried out for a hybrid electric power generation system combining a gas turbine and a solid oxide fuel cell and operating at over-atmospheric pressure. Performance characteristics with respect to main design parameters such as maximum temperature and pressure ratio are examined in detail. Effects of other important design parameters are investigated including fuel cell internal parameters such as fuel utilization factor, steam/carbon ratio and current density, and system parameters such as recuperator efficiency and compressor inlet temperature.