• 제목/요약/키워드: Temperature stabilization

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Hermite 유동함수법에 의한 정사각형 공동 내부의 자연대류 유동계산 (COMPUTATIONS OF NATURAL CONVECTION FLOW WITHIN A SQUARE CAVITY BY HERMITE STREAM FUNCTION METHOD)

  • 김진환
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.67-77
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    • 2009
  • This paper is a continuation of a recent development on the Hermite-based divergence-free element method and deals with a non-isothermal fluid flow driven by the buoyancy force in a square cavity with temperature difference across the two sides. Two Hermite functions are considered for numerical computations in this paper. One is a cubic function and the other is a quartic function. The degrees-of-freedom of the cubic Hermite function are stream function and its first and second derivatives for the velocity field, and temperature and its first derivatives for the temperature field. The degrees-of-freedom of the quartic Hermite function include two second derivatives and one cross derivative of the stream function in addition to the degrees-of-freedom of the cubic stream function. This paper presents a brief review on the Hermite based divergence-free basis functions and its finite element formulations for the buoyancy driven flow. The present algorithm does not employ any upwinding or a stabilization term. However, numerical values and contour graphs for major flow variables showed good agreements with those by De Vahl Davis[6].

Termosyphon의 지열채열 성능에 관한 고찰 (A Study on the Characteristics of the Earth Heat Extraction Using Termosyphon)

  • 신현준;서정윤
    • 설비공학논문집
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    • 제5권3호
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    • pp.226-233
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    • 1993
  • Thermosyphons are simple devices that can passively transport thermal energy over relatively large distance with little temperature degradation. Especially, the thermosyphon system requires no costly energy input and is completely maintenance free. These attributes permit the use of low grade thermal energy for thermal control of structures including the stabilization of highway foundations. This paper presents the experimental results of the snow melting system in which thermosyphon was utilized to ransfer the earth energy to the pavement to remove snow and ice. The test facility, three earth heated and one unheated test panels, is designed to investigate the variables associated with removing snow and ice from pavement surfaces. The results of these test show that the earth heated panel surface temperature is higher $2{\sim}6^{\circ}C$ than unheated panel when the ambient air temperature is $-7^{\circ}C$. The thermal performance of this earth source thermosyphon system for road heating showed that there was no snow on the heated test panels when the snowfall was 5cm average for the region.

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Ferrocene-Based Diimine Pd(II) 촉매로 얻은 폴리(메틸메타크릴레이트)의 유리전이온도 (Glass Transition Temperature of Poly(methyl methacrylate) Obtained with Ferrocene-Based Diimine Pd(II) Catalyst)

  • 박태학;이동호;김태정;박동규
    • 폴리머
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    • 제26권3호
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    • pp.410-414
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    • 2002
  • 중심 금속을 안정화시킬 수 있는 ferrocene-based diimine 리간드를 가지고 낮은 산소 친화성을 가진 후전이금속인 Pd 촉매를 합성하여, 극성 단량체인 메틸메타크릴레이트 (MMA)의 중합에 사용하였다. 중합계 내의 impurity scavenger로 triisobutylaluminium (TIBA)를 사용하였을 때에, 중합온도와 [TIBA]/[Pd] 몰비가 생성 중합체(PMMA)의 수율 및 유리전이온도 ($T_g$)에 미치는 영향을 조사하였다. PMMA의 수율은 40~$50^{\circ}C$의 중합온도 및 2000~3000의 [TIBA]/[Pd] 몰비에서 가장 높았다. PMMA의 $T_g$는 중합온도에는 크게 영향을 받지 않으나, [TIBA]/[Pd] 몰비에 의존한다는 것을 관찰할 수 있었다. PMMA의 $T_g$의 변화를 PMMA의 미세구조와 연관시켜 조사한 결과, PMMA의 $T_g$ 이소탁틱도와 직선적 관계를 가짐을 알았다.

운전이력을 고려한 지역난방 열배관의 피로수명 평가 및 관리 체계 구축 (Establishment of Fatigue Life Evaluation and Management System for District Beating Pipes Considering Operating Temperature Transition Data)

  • 장윤석;정성욱;김형근;최재붕;김상호;김연홍;김영진
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제29권9호
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    • pp.1235-1242
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    • 2005
  • A district heating(DH) system supplies environmentally-friend heat and is appropriate for reduction of energy consumption and/or air pollutions. The DH transmission pipe, composed of supply and return pipes, has been used to transmit the heat and prevent heat loss during transportation. The two types of pipes are operated at a temperature of $75\~115^{\circ}C\;and\;40\~65^{\circ}C$, respectively, with an operating pressure of less than 1.568MPa. The objectives of this paper are to systematize data processing of transition temperature and investigate its effects on fatigue life of DH pipes. For the sake of this, about 5 millions temperature data were measured during one year at ten locations, and then available fatigue lift estimation schemes were examined and applied to quantify the specific thermal fatigue life of each pipe. As a result, a relational database management system as well as reliable fatigue lift evaluation procedures is established for Korean DH pipes. Also, since the prototypal evaluation results satisfied both cycle-based and stress-based fatigue criteria, those can be used as useful information in the future fer optimal design, operation and energy saving via setting of efficient condition and stabilization of water temperature.

Extrusion Cooking처리가 미당(米糖)에 함유하는 비타민의 잔존율에 미치는 영향 (Vitamin Retention in Rice Bran during Extrusion Cooking)

  • 김복남;최홍식;이규한
    • 한국식품과학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.187-191
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    • 1986
  • 미강(쌀겨)의 유지, 단백질 및 vitamin을 효과적으로 활용하기 위한 연구로서, 미강(수분함량 9.5% 및 15. 6%)을 extrusion cooking 처리장치로서 주어진 specific dower consumption ($42.1{\sim}67.9w/kg$범위)extrusion temperature ($99{\sim}135^{\circ}C$범위) 조건에서 extrusion cooking하여, 미강이 함유하고 있는 thiamine, riboflavin 및 niacin의 잔동율에 관하여 연구한 결과를 요약하면 다음과 같다. 미강에 함유되어 있는 thiamine, riboflavin 및 niacin의 잔존율은 extrusion cooking 처리시의 원료수분함량에 영향을 받으며, 수분함량이 많으면 적은 specific power consumption 및 낮은 extrusion temperature에서도 이들 vitamin의 파괴현상이 더 일어난다. 동등한 수분함량의 원료미강을 extrusion cooking 처리할 때, specific power consumption이 커질수록 그리고 extrusion temperature가 높을수록 이들 vitamin의 잔존율이 저하된다. 그리고 전extrusion cooking 조건에서 thiamine은 $89.9{\sim}97.0%$, riboflavin은 $83.4{\sim}97.3%$, niacin은 94.0%. riboflavin은 $83.4%{\sim}97.3%$ 그리고 niacin은 $94.0{\sim}97.7%$의 잔존율을 보이므로써, 전반적으로 순간고온압출공정인 extrusion cooking이. 가열처리보다 높은 vitamin 잔존율을 나타내고 있었다.

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고온 미소농도구배 조건에서의 에지화염 강도 변화에 관한 실험적 기초 연구 (Basic Experimental Study of the Edge-Flame Intensity Variation at High Temperature and with Small Fuel-Concentration Gradient)

  • 이민정;김남일
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권6호
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    • pp.633-640
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    • 2011
  • 본 연구에서는 고온의 미소농도구배 조건에서의 에지화염의 안정화 및 화염 강도 변화를 실험적으로 관찰하였다. 실험 연소기는 크게 혼합기가 투입되는 슬롯과 석영 채널 및 채널 내부 가열을 위한 추가적인 예혼합 연소기로 구성되어 있다. 실험의 정확성을 위해 각 경계 조건에 대한 정량적인 검증 절차가 수행되었다. 결론적으로 연료 농도 구배의 정량적인 제어와 질소 희석비율을 조절하여 고온의 조건에서도 에지화염을 임의의 위치에 안정화 시킬 수 있었다. 에지화염 내부에 존재하는 확산화염의 화염 강도가 채널 내부의 온도증가에 따라 증가하고 질소의 희석비율 증가에 따라 감소하는 것을 보였다. 연료에 따른 화염 강도 변화를 살펴본 결과 프로판의 경우가 메탄에 비해 강도 변화율이 큰 것을 알 수 있었다.

STD 11 강의 오스테나이트화 온도에 따른 제 특성의 정량 분석 (Quantitative Analysis of Metallographic Characteristics with Austenitizing Temperature in STD 11 Steel)

  • 김조은;주용후;장우양
    • 열처리공학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.215-221
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    • 2017
  • The effect of austenitizing temperature on the degree of carbides re-solutionizing, mean graine size, hardness and the volume fraction of retaind austenite ($V_{\gamma}$) etc., has been studied by means of metallography, X-ray diffractometry and hardness measurement in STD 11 tool steel. As austenitizing temperature increases, the amount of alloying elements which is re-dissolved into matrix increases, resulting in increase of $V_{\gamma}$, due to the chemical stabilization of austenite. The Vickers hardness value decreases with increasing austenitizing temperature, which is attributed to grain size as well the volume fractions of $V_{\gamma}$ and carbides. Theoretical diffraction intensity of (200) ${\alpha}^{\prime}$, (211) ${\alpha}^{\prime}$ (200) ${\gamma}$ and (220) ${\gamma}$ peaks obtained by $CuK_{\alpha}$ chracteristics X-ray (${\lambda}=0.15429nm$) was calculated, and quantitative analysis of $V_{\gamma}$ could be carried out by X-ray diffraction method. The resultant value is well coincided with the value obtained by image analysis method. When the quenched specimen is tempered above $200{\sim}400^{\circ}C$ for 30 min, the transition carbides i.e., MC and $M_2C$ in the size of about 20 nm begin to precipitate at $300^{\circ}C$.

스위칭 속도 및 온도 제어를 사용한 고압용 정지형 무효전력 보상장치의 안정화 (Stabilization of High-Voltage Static Var Compensator Using Switching Velocity and Temperature Control)

  • 김용태;이창석
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.107-112
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    • 2013
  • 본 논문에서는 고압용 정지형 무효전력 보상장치의 스위칭 모듈의 속도 제어 및 온도 제어 기법을 제안한다. 지속적인 전력 수요의 증가에 따른 발전 설비 및 송 배전설비의 신규 건설이 요구되고 있으며, 전력수송설비의 신 증설로 전력수송로의 병목현상에 따른 문제점이 나타나고 있다. 따라서 기존설비의 이용률을 극대화하고, 신규건설 없이 송전용량을 증대시키는 방안이 연구 되고 있다. 기존의 정지형 무효전력 보상장치 제어 방식에서는 전원입력회로에서 전위 검출하여 SCR를 직접 스위칭 동작하게 되어 있어서 노이즈가 발생하게 된다. 제안한 방법은 SCR 양단의 전위차를 바탕으로 스위칭 제어하여 스위칭 속도가 향상되고 노이즈가 감소하게 된다. 또한 스위칭 속도 증가로 발생하는 발열을 실시간 온도 제어함으로 안정성을 향상하였다. 실제 실험 환경을 구성하여 제안한 고압용 정지형 무효전력 보상장치의 속도 및 온도 제어를 실험하고, 실제 현장에서 성능을 검증하였다. 제안한 고압용 정지형 무효전력 보상장치의 스위칭 모듈을 통한 온도 제어를 실험하고, 실제 현장에서 성능을 검증하였다.

고온 어닐링 조건에 따른 FBG 센서의 내방사선 특성 (Radiation Hardness Characteristics of Fiber Bragg Gratings on the High Temperature Annealing Condition)

  • 김종열;이남호;정현규
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권10호
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    • pp.1980-1986
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    • 2016
  • 본 논문에서는 KrF 레이저를 이용한 격자 공정 후 고온 어닐링 온도조건에 따른 감마방사선 영향을 분석하였다. 제작된 광섬유 브래그 격자는 게르마늄(Ge)이 첨가된 동일한 광섬유에 어닐링 온도를 달리하여 제작하였으며, $Co^{60}$ 감마선원을 이용하여 약 115 Gy/min의 선량률로 총선량 약 31 kGy 감마선을 조사하였다. 격자의 안정화를 위한 고온 어닐링 공정은 광섬유 브래그 격자의 방사선 민감도 변화에 영향을 주는 것으로 나타났다. 실험결과를 통하여, 각각 다른 온도(100, 150, $200^{\circ}C$)로 안정화시킨 광섬유 브래그 격자들은 고온에 노출될수록 방사선 민감도가 증가했으며, 어닐링 온도조건에 따라서 방사선에 의한 브래그 파장 변화는 2배 이상의 차이를 보였다.

Alcohol Fermentation at High Temperature and the Strain-specific Characteristics Required to Endow the Thermotolerance of Sacchromyces cerevisiae KNU5377

  • Paik, Sang-Kyoo;Park, In-Su;Kim, Il-Sup;Kang, Kyung-Hee;Yu, Choon-Bal;Rhee, In-Koo;Jin, In-Gnyol
    • 한국미생물생명공학회:학술대회논문집
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    • 한국미생물생명공학회 2005년도 2005 Annual Meeting & International Symposium
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    • pp.154-164
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    • 2005
  • Saccharomyces cerevisiae KNU5377 is a thermotolerant strain, which can ferment ethanol from wasted papers and starch at 40$^{\circ}C$ with the almost same rate as at 30$^{\circ}C$. This strain showed alcohol fermentation ability to convert wasted papers 200 g (w/v) to ethanol 8.4% (v/v) at 40$^{\circ}C$, meaning that 8.4% ethanol is acceptable enough to ferment in the industrial economy. As well, all kinds of starch that are using in the industry were converted into ethanol at 40$^{\circ}C$ with the almost same rate as at 30$^{\circ}C$. Hyperthermic cell killing kinetics and differential scanning calorimetry (DSC) revealed that exponentially growing cells of this yeast strain KNU5377 were more thermotolerant than those of S. cerevisiae ATCC24858 used as a control. This intrinsic thermotolernace did not result from the stability of entire cellular components but possibly from that of a particular target. Heat shock induced similar results in whole cell DSC profiles of both strains and the accumulation of trehalose in the cells of both strains, but the trehalose contents in the strain KNU5377 were 2.6 fold higher than that in the control strain. On the contrary to the trehalose level, the neutral trehalase activity in the KNU5377 cells was not changed after the heat shock. This result made a conclusion that though the trehalose may stabilize cellular components, the surplus of trehalose in KNU5377 strain was not essential for stabilization of whole cellular components. A constitutively thermotolerant yeast, S. cerevisiae KNU5377, was compared with a relatively thermosensitive control, S. cerevisiae ATCC24858, by assaying the fluidity and proton ATPase on the plasma membrane. Anisotropic values (r) of both strains were slightly increased by elevating the incubation temperatures from 25$^{\circ}C$ to 37$^{\circ}C$ when they were aerobically cultured for 12 hours in the YPD media, implying the membrane fluidity was decreased. While the temperature was elevated up to 40$^{\circ}C$, the fluidity was not changed in the KNU5377 cell, but rather increased in the control. This result implies that the plasma membrane of the KNU5377 cell can be characterized into the more stabilized state than control. Besides, heat shock decreased the fluidity in the control strain, but not in the KNU5377 strain. This means also there's a stabilization of the plasma membrane in the KNU5377 cell. Furthermore, the proton ATPase assay indicated the KNU5377 cell kept a relatively more stabilized glucose metabolism at high temperature than the control cell. Therefore, the results were concluded that the stabilization of plasma membrane and growth at high temperature for the KNU5377 cell. Genome wide transcription analysis showed that the heat shock responses were very complex and combinatory in the KNU5377 cell. Induced by the heat shock, a number of genes were related with the ubiquitin mediated proteolysis, metallothionein (prevent ROS production from copper), hsp27 (88-fold induced remarkably, preventing the protein aggregation and denaturation), oxidative stress response (to remove the hydrogen peroxide), and etc.

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