• 대한기계학회논문집A
• /
• 제36권12호
• /
• pp.1535-1542
• /
• 2012

배열회수 증기발생기는 복합발전플랜트에서 사용되는 주요기기로서, 박판으로 제작된 대형구조물이며 열변형과 열피로에 매우 민감하다. 따라서 운전 중에 발생하는 열피로에 의한 파손을 예방하기 위하여 대규모해석 기반의 안전성 평가가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 대규모해석을 수행하고 이를 활용하여 배열회수 증기발생기의 손상 메커니즘 분석 및 해결방안을 도출하고자 한다. 또한 이를 반영하여 열변형과 열피로를 예방하고 건전성을 확보할 수 있는 모델을 제안 및 검증하고자 한다. 이는 수직형 배열회수 증기발생기의 안전성 향상을 위한 기초자료로 활용된다.

• 자원리싸이클링
• /
• 제14권2호
• /
• pp.28-32
• /
• 2005

화합물반도체 제조 공정에서 발생하는 GaAs scrap으로부터 열분해법을 이용하여 갈륨을 회수하기 위한 기초 실험으로 200 g/batch 규모의 진공 열분해 실험을 수행하였고, 이 결과를 이용하여 30 kg/batch 용량의 Packed Tower가 부착된 열분해 장치를 제작하였다. 기초실험 결과 GaAs의 열분해속도는 온도가 높아짐에 따라 커지지만, 특히 1000$^{\circ}C 이상에서는 갈륨의 증기압 또는 증가하므로 갈륨의 회수율이 낮아지는 것을 알 수 있었다. 노 내 압력이 2~2.5${\times}10^{-2} mmHg일 때 1000~1050$^{\circ}C에서 가장 좋은 결과를 보였고, 이때 89% 정도의 갈륨 회수율을 나타내었다. GaAs의 열분해 시 비소의 분압은 온도가 높아짐에 따라 증가하고 융점인 1237$^{\circ}C를 전환점으로 온도는 낮아져도 증기압은 높은 이력현상(Hysteresis)을 보이는데, 이와 같은 특성을 이용하여 산업 생산에 적용한 열분해장치 제작에서는 반응기 위에 충진탑을 설치하였다. 그 결과, 열분해 반응기 내의 온도가 융점 이상의 고온에서도 99% 정도의 높은 회수율을 얻을 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제47권1호
• /
• pp.133-140
• /
• 2009

본 연구에서는 투과도 80 md, 하이드레이트 포화도 30%의 다중공 평판형 시스템에서 열자극 감압법에 의한 생산실험을 수행하여 하이드레이트의 해리양상 및 생산효율을 관측 및 분석하였다. 감압의 크기에 따른 실험결과에서, 운영 압력을 낮게 설정하면 높은 가스회수율을 얻을 수 있지만 생산초기 나타나는 강한 펄스가 생산전 운영에 무리를 줄 수 있다고 판단되었다. 또한 흡열반응에 의한 하이드레이트 재형성으로 오히려 회수율이 감소하는 경우가 발생하였다. 감압법 적용시의 생산거동을 더 상세히 분석하기 위해, 감압크기 140 psi와 320 psi에 대해 각각 4, 6회의 반복실험을 진행하였다. 그 결과, 140 psi로 감압크기를 설정한 경우, 생산초기에 불안정한 거동이 나타나지만, 빠르게 안정화됨을 알 수 있었다. 320 psi의 실험결과에서 불연속적이며 간헐적인 생산거동을 확인할 수 있었다. 열자극 실험은 안정적인 생산거동을 보이며 회수율이 비교적 낮아 열자극의 효과를 잘 관찰할 수 있는 압력차 80 psi를 적정운영 압력으로 설정하여 수행하였다. 열자극감압 혼용기법의 결과로부터 열자극시간이 증가할수록 가스회수율은 증가하였지만, 반면 에너지효율은 오히려 감소하는 것으로 나타났다. 열을 2분간 가한 후 열흡수 시간을 1분으로 설정한 경우 본 시스템에서는 회수율이 상승하였으며, 에너지효율 또한 증가되는 결과를 얻었다. 하지만, 열흡수 시간이 1분 이상일 경우 오히려 더 낮은 회수율과 에너지효율을 보였는데 이는 긴 열흡수 시간으로 인한 열손실에 기인한 것으로 판단된다.

• Composites Research
• /
• 제12권3호
• /
• pp.55-65
• /
• 1999

형상기억합금 선을 삽입한 복합적층 보의 열좌굴 및 좌굴후 거동을 해석 및 실험적으로 고찰하였다. 균일한 온도분포, 양단고정 상태에서 형상기억합금 선을 삽입한 복합적층 보의 열좌굴 거동을 나타내었고 검토하였다. 삽입한 형상기억합금 선의 형상회복력은 복합적층 보의 열팽창 변형률을 감소시킴으로써 임계좌굴온도를 증가시키고 좌굴후 거동에서 횡방향 변형을 감소시키는 결과를 얻을 수 있었다. 형상회복력이 열좌굴에 미치는 영향을 온도-하중-횡방향 변위의 거동결과에서 세장비, 기하학적 초기결함, 형상기억합금 선의 삽입 위치 등의 설계변수를 고려하여 정량적으로 나타내었다. 온도-횡방향 변형의 결과로부터 임계좌굴온도를 구하는 접선교차점의 방법을 제안하였다. 열좌굴 및 좌굴후 거동에서 실험결과의 해석을 바탕으로 형상회복력이 임계좌굴온도에 미치는 영향을 나타내는 이론적인 식을 제시하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제34권5호
• /
• pp.482-493
• /
• 2002

The MOX fuel for LWR is fabricated either by direct mechanical blending of UO$_2$ and PuO$_2$ or by two stage mixing. Hence Pu-rich particles, whose Pu concentrations are higher than pellet average one and whose size distribution depends on a specific fabrication method, are inevitably dispersed in MOX pellet. Due to the inhomogeneous microstructure of MOX fuel, the thermal conductivity of LWR MOX fuel scatters from 80 to 100 % of UO$_2$ fuel. This paper describes a mechanistic thermal conductivity model for MOX fuel by considering this inhomogeneous microstructure and presents an explanation for the wide scattering of measured MOX fuel＇s thermal conductivity. The developed model has been incorporated into a KAERI＇s fuel performance code, COSMOS, and then evaluated using the measured in-pile data for MOX fuel. The database used for verification consists of homogeneous MOX fuel at beginning-of-life and inhomogeneous MOX fuel at high turnup. The COSMOS code predicts the thermal behavior of MOX fuel well except for the irradiation test accompanying substantial fission gas release. The over-prediction with substantial fission gas release seems to suggest the need for the introduction of a recovery factor to a term that considers the burnup effect on thermal conductivity.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제51권2호
• /
• pp.240-244
• /
• 2013

정삼투식 담수화 기술은 차세대 담수 방법으로 주목을 받고 있으나, 상용화를 위해서는 유도용액 처리공정에서의 에너지 효율 향상을 필요로 한다. 중탄산암모늄을 유도용질로 이용하는 정삼투식 담수화 시스템은 정삼투 막모듈, 유도용액 분리공정, 유도용액 회수공정으로 이루어진다. 담수 생산을 위한 유도용액 분리공정에서 발생하는 암모니아와 이산화탄소의 혼합기체는 연속운전 및 경제성 향상을 위하여 회수되어 중탄산암모늄 용액으로 재농축되어야 한다. 이러한 유도용액 회수공정의 흡수액으로 희석된 중탄산암모늄 용액을 이용하는 방법이 있다. 본 연구에서는 용액의 농도에 따른 흡수성능 및 특성을 관찰하기 위한 실험을 수행하였고, 정삼투식 담수 공정에서 중탄산암모늄 용액을 분리된 암모니아와 이산화탄소 재농축에 이용할 수 있음을 확인하였다. 본 연구의 결과는 파일럿급 정삼투식 담수 공정의 설계 및 운전에 활용될 예정이다.

• International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
• /
• 제11권2호
• /
• pp.73-81
• /
• 2003

The performance of heat exchanger using oscillating heat pipe (OHP) for low temperature waste heat recovery was evaluated. OHP used in this study was made from low finned copper tubes connected by many turns to become the closed loop of serpentine structure. The OHP heat exchanger was formed into shell and tube type. R-22 and R-141b were used as the working fluids of OHP with a fill ratio of 40 vol.%. Water was used as the working fluid of shell side. As the experimental parameters, the inlet temperature difference between heating and cooling water and the mass velocity of water were changed. The mass velocity of water was changed from 30 kg/$m^2$s to 92 kg/$m^2$s. The experimental results showed that the heat recovery rate linearly increased as the mass velocity and the inlet temperature difference of water increased. Finally, the performance of OHP heat exchanger was evaluated by $\varepsilon$-NTU method. It was found that the effectiveness would be 80% if NTU were about 1.5.

• 한국지하수토양환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국지하수토양환경학회 2003년도 총회 및 춘계학술발표회
• /
• pp.115-119
• /
• 2003

Pollutants from industry, mining, agriculture, and other sources have contaminated sediments in many surface water bodies. Sediment contamination poses a severe threat to human health and environment because many toxic contaminants that are barely detectable in the water body can accumulate in sediment at much higher levels, the purpose of this study was to make convenient sampling method and optimal treatment of sediment for water quality improvement in reservoir or stream based on an evaluation of degree of contamination. Results for analysis of S-reservoir sediments were observed that copper concentration of almost areas were higher than the regulation of soil pollution (50 mg/1) for the riverbed. S-stream sediments were observed that copper, arsenic and TPH concentration of almost areas were exceeded soil pollution concerning levels for factorial areas. We used Remscreen(version. 1.0) program which is contaminated soil recovery program to select optimal treatment method of contaminant sediments. The result was shown in the order of Thermal Calcination > Excavation, Retrieval and Off-site Disposal(comparative less then contaminant) > Low Temperature Thermal Desorption + Solidification/Stabilization.

• Journal of Biosystems Engineering
• /
• 제42권1호
• /
• pp.44-55
• /
• 2017

Background: Heat recovery is one of the prominent ways to save a considerable amount of conventional fossil fuel and minimize its adverse effects on the environment. The rotary heat exchanger is one of the most effective and efficient devices for heat recovery or heat exchanging purposes. It is a regenerative type of heat exchanger, which has been studied and used for many heat recovery purposes. However, regenerative thermal wheels have been mostly used as heat recovery systems in buildings. For modeling a rotary regenerator, it is very important to numerically consider all the factors involved, such as effectiveness, rotational speed, geometrical size and shape, and pressure drop (${\Delta}p$). In recent times, several researchers have actively studied the rotary heat exchangers, both theoretically and experimentally. Reviews: In this paper different advances in the numerical modeling of regenerative rotary heat exchangers in relation to fluid flow and heat transfer have been discussed. Researchers have indicated that the effectiveness of the regenerative rotary heat exchanger depends on various factors including, among many others, rotational speed, rotational period and combustion power. It is reported that with the increase of periodic rotation the deviation of theoretical results from the experimental result increases. The available literature indicates that regenerative heat exchangers are having relatively more effectiveness (60-80%), compared to other heat exchangers. It is also observed that the finite difference method and finite volume methods are mostly used for discretizing the heat transfer governing equations, under some assumptions. Research also indicates that for the effectiveness calculation the ${\varepsilon}-NTU$ method is the most popular and convenient.

• 대한화학회지
• /
• 제59권5호
• /
• pp.407-412
• /
• 2015

A preconcentration procedure for determination of palladium by laser thermal lens spectrometry (TLS) is proposed. It is based on cloud point extraction of palladium(II) ions as 2-(3,5-dichloro-2-pyridylazo)-5-dimethylaminoaniline (3,5-diCl-PADMA) complexes using octylphenoxypolyethoxyethanol (Triton X-114) as surfactant. The effects of various experimental conditions such as pH, concentration of ligand and surfactant, equilibration temperature and time on cloud point extraction were studied. Under the optimized conditions, the calibration graph was linear in the range of 0.15~6 ng mL⁻¹, and the detection limit was 0.04 ng mL⁻¹ with an enrichment factor of 22. The sensitivity was enhanced by 846 times when compared with the conventional spectrophotometric method. The recovery of palladium was in the range of 96.6%~104.0%. The proposed method was applied to the determination of palladium in water samples.