• 설비공학논문집
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• 제11권6호
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• pp.799-807
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• 1999

Exergy analysis is widely used in energy system analysis for more efficient energy use. Pinch technology has focused on chemical plants, such as pure heat exchanger networks. In this study, the objective is to seek more effective means with integrating above two methods. In order to demonstrate effective result and to prove possibility for pinch analysis, the steam turbine is adopted to make heat recovery in the heat exchanger network. Three cases are introduced using the integration of exergy and pinch analysis. The standard steam turbine utility is the base case, and adding the heat pump to this system is the second case. The third case is the system with the heat pump and minimum utilities. The results show that the output power of steam turbine in the case(2) and case(3) are increased up to 42% and 46%, respectively, compared with that of base case.

• 에너지공학
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• 제5권1호
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• pp.8-18
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• 1996

석탄가스화 복합발전(IGCC) 시스템의 공정 시뮬레이션의 일환으로서 석탄가스용 복합발전 플랜트의 성능해석을 하였다. Texaco 가스화기와 저온가스 정제공정에서 생성된 가스를 연료로 하는 가스터빈/증기터빈/폐열회수보일러로 구성된 복합사이클발전시스템을 구성한 후, ASPEN(Advanced System for Process Engineering) Code를 이용하여 정상상태 성능해석을 수행하였다. 가스터빈 사이클(GE MS 7001FA)은 공기분리 공정과의 연계성(Integration)이 고려되었고, 증기사이클은 가스화공정과 가스정제 공정과의 연계성(Integration)을 고려하여 구성하였다. 공정해석결과 가스터빈출력(MWe)은 천연가스를 사용하는 경우에 비하여 동일 입열량(연소기 입구기준)기준으로 약 20%의 증가를 가져왔다. 본 연구의 결과를 Bechtel Canada Inc.에서 Nova Scotia 발전소를 대상으로 1991년에 수행한 연구결과와 비교하였을때 잘 일치하였으며, 이를 통하여 본 연구에서 사용된 해석방법이 상용화 공정의 시뮬레이션에 적정하게 이용될 수 있음을 확인하였다.

• 대한수학교육학회지:학교수학
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• 제19권3호
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• pp.553-570
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• 2017

본 연구는 21세기 필수 능력으로 거론되는 계산적 사고의 의미를 살펴보고, 수학교과에서 CT 교육의 가능성 여부와 그 선행 조건을 탐색할 목적으로 수행되었다. 선행연구를 통해 컴퓨터, 학교교육, 수학교육에서의 CT의 정의와 구성 요소를 조사하였으며 본 연구에서는 수학교과에서 CT를 수학적 문제해결 관련 사고로 보았다. CT-컴퓨팅(컴퓨터 활용)-수학교육 세 영역 사이의 관계 고찰에서 컴퓨팅환경에서 유용한 CT이나 수학교육에는 포함되지 않는 영역에 주목하였다. CT와 수학교육의 통합논의에서는 컴퓨터가 전통적 수학교육의 보조 수단으로 허용되는 우리나라 수학교육 현황을 고려할 때, '컴퓨팅 환경에서의 수학적 문제해결'에 주목할 필요가 있다고 보았다. 수학교육에서 CT 교육은 컴퓨팅 환경 조성을 전제로 수학교과에서 수학 관련 과제에 해결을 위한 코딩, 문제해결, STEAM 교육 맥락에서 수학과 CT의 통합을 제시하였으며 이를 위하여 CT 통합을 지원하는 수학교육과정 마련 등 제반 조건을 논의하였다.

• 수산해양교육연구
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• 제23권3호
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• pp.445-460
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• 2011

Recently, worldwide attention has been placed on being able to develop a person with interdisciplinary abilities. Specifically, there has been an emphasis on the integration of the previous STEM education and the arts, as well as the role of IT in technology and engineering education. Therefore, for this study, our goal is to help pave the way for the increased use of the teaching-learning methods of the IT-based STEAM education in developing people with interdisciplinary abilities. Firstly, we searched through domestic and foreign papers for example related to the recent trend towards the STEAM and integrative IT education models. In this study, we also presented a realistic teaching model based on STEAM education, applied mainly in the U.S., and on the teaching-learning methods of science and technology. The method we suggested is rated by expert assessments as a highly effective teaching-learning method for science and math. The use of educational IT technology in the STEAM education method is also analyzed with positive results.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 1995년도 추계 학술대회논문집
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• pp.64-69
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• 1995

A computer code for solving the Reynolds averaged full Navier-Stokes equations has bent developed for analysis of gas and steam turbine cascade flows with the option of using one of two types of turbulence model. One is the Baldwin-Lomax model and the other is standard $k-{\varepsilon}$ model. The numerical integration is based on the explicit four stage Runge-Kutta scheme and finite volume method. To be verified, the resulting code is applied to VKI turbine cascade and compared with the previous experimental results. Finally, the flowfield around a steam turbine cascade is analyzed. Comparisons with experimental data show that present numerical scheme is an accurate Navier-Stokes solver and can give very good predictions for both gas and steam turbine cascade flow.

• 소음진동
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• 제9권3호
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• pp.554-564
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• 1999

This paper presents the analytical method to evaluate the seismic responses on steam turbine-generator rotor system. Deterministic analytical methods, such as response spectrum approach, modal superposition method and direct integration method, are used to calculate the seismic response. The computer software is also developed based on the methods then can be applied to estimate the seismic safety of turbine-generator rotor system for power plants. Numerical example of a steam turbine-generator rotor system of 1007MW nuclear power plant is presented. The aseismatic performance are checked by comparing maximum seismic deflection at bearing positions with bearing clearance.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제19권3호
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• pp.19-24
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• 2016

Oil sands are a mixture of sand, clay, and a high-viscosity petroleum called bitumen. Steam-Assisted Gravity Drainage (SAGD) is the most viable and environmentally safe recovery technology for extracting bitumen. It extracts the viscosity-lowered bitumen by high pressure, high temperature steam injected into the bitumen reservoir. The steam is produced at the Central Processing Facility (CPF). Typically, more than 90% of the energy consumed in producing bitumen are used to generate the steam. Fuels are employed in the process, which cause economic and environmental problems. This paper explores the retrofit of heat exchanger network to reduce the usage of hot and cold utilities. The hot and cold utilities are reduced respectively 6% and 37.3% which in turn resulted in 5.3% saving of total annual cost by improving the existing heat exchanger network of the CPF.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제5권2호
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• pp.103-111
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• 2019

The combined cycle plant is an integration of gas turbine and steam turbine, combining the advantages of both cycles. It recovers the heat energy from gas turbine exhaust to use it to generate steam. The heat recovery steam generator plays a crucial role in combined cycle plants, providing the link between the gas turbine and the steam turbine. Simulation of the performance of the HRSG is required to study its effect on the entire cycle and system. Computational fluid dynamics has potential to become a useful to validate the performance of the HRSG. In this study a solver has been implemented in the open source code, OpenFOAM, for combustion simulation in the heat recovery steam generator. The solver is based on the steady laminar flamelet model to simulate detailed chemical reaction mechanism. Thereafter, the solver is used for simulation of HRSG system. Three cases with varying fuel injections and gas turbine exhaust gas flow rates were simulated and the results were compared with measurements at the system outlet. Predicted temperature and emissions and those from measurements showed the same trend and in quantitative agreement.

• 영재교육연구
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• 제26권1호
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• pp.77-99
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• 2016

본 연구의 목적은 GI-STEAM 모형에 기반하여 개발된 영재 프로그램이 초등영재의 리더십과 창의적 인성, 학습몰입에 미치는 영향을 검증하는 데 있다. GI-STEAM 수업모형은 협동학습 모형 중 집단탐구 모형(Group Investigation)과 STEAM 학습준거틀을 융합한 모형을 말한다. 연구참여자는 경기도 소재 Y시 초등학교 6학년 영재학급 학생 16명이며, 리더십, 창의적 인성, 학습몰입에 대한 사전검사를 실시하였다. 이후 GI-STEAM 프로그램 12차시를 적용한 후 리더십, 창의적 인성, 학습몰입에 대한 사후검사를 실시하였고, 프로그램에 대한 소감문 및 개별면담을 실시하였다. 사전-사후검사 결과를 대응표본 t-검정을 통하여 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, GI-STEAM 프로그램은 리더십의 개인 간 영역을 유의미하게 높여주는 것으로 나타났다. 하위영역으로는 의사표현, 조직관리 영역, 사회헌신, 팀워크에서 유의미한 향상이 나타났다. 둘째, GI-STEAM 프로그램은 창의적 인성영역에 있어서 유의미한 차이가 나타나지 않았고, 하위영역 중 심미성 영역에서 유의미한 향상이 나타났다. 셋째, GI-STEAM 프로그램은 학습몰입에 있어서 유의미한 향상을 보였다. 하위영역에서는 도전과 능력의 조화, 행위와 의식의 통합, 구체적인 피드백, 자기목적적 경험에서 유의미한 향상이 나타났다. GI-STEAM 프로그램은 교육부에서 제시한 2015 개정교육과정의 '창의융합형' 인재의 핵심역량 중 의사소통 역량, 심미적 감성역량, 공동체 역량 등을 기르는 데 효과적임을 알 수 있으므로, GI-STEAM 모형을 활용한 다양한 프로그램을 개발하여 교육현장에 제공할 필요가 있다고 판단된다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제55권1호
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• pp.54-59
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• 2017

ABS 중합공정 중 잔류 모노머 회수 공정의 유틸리티 사용량 절감을 위한 공정의 개선을 수행하였다. ABS 폴리머 생산 과정 중 잔류 모노머 회수 공정은 제품의 품질 향상을 위해 반드시 필요하다. 잔류 모노머의 회수를 위한 다양한 방식이 있으나, 본 연구에서 대상으로 한 것은 스팀 스트리핑 공정이다. 기존의 스팀 스트리핑은 많은 양의 스팀과 냉각수가 사용되고 있으나, 본 연구를 통해 유틸리티 사용을 절감하는 새로운 방안을 찾고자 하였다. 스트리핑 후 모노머와 함께 배출되는 스팀의 잠열을 진공상태의 수증기로 회수하고, 압축으로 온도를 상승시켜 스트리핑 스팀으로 재사용하도록 함으로써 스팀의 사용을 획기적으로 절감하였다. 또한 모노머 최종 회수 과정에서 발생되는 물을 모노머 응축에 냉각수로 활용함으로써 용수에 대한 사용량도 감소 시킬 수 있었다.