• 제목/요약/키워드: Water-cooling

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에어러솔 대기에서 단파 영역에서의 복사전달모델들의 상호비교 (Intercomparison of Shortwave Radiative Transfer Models for Aerosol-laden Atmospheres)

  • 유정문;정명재;이규태;김준;이주은;허영민;김보미;이윤곤;이재화;윤종민;이원학
    • 한국지구과학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.128-139
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    • 2008
  • 본 연구에서는 에어러솔 대기 상태에서 국내 COMS 연구자들이 사용하는 세 개의 단파 복사전달모델에서 산출된 복사속 성분을 비교분석하였으며, 대기 복사 수지에서 에어러솔 역할도 분석하였다. 국내 모델들의 평가를 위하여, 15개 모델값을 평균한 Halthore et al.(2005) 결과를 기준값으로 사용하였다. 두 종류 에어러솔 농도(AOT=0.08, 0.24)에서 조사된 열대 또는 한대 대기의 에어러솔 강제력은 지표에서의 하향 일사 및 상향 산란, 대기 상부의 상향 산란, 그리고 대기 흡수도의 복사 성분들에 있어서 국외 연구에 비하여 국내 결과들에서 체계적으로 약하게 나타났다. 에어러솔 강제력은 지표에서의 하향 일사에 대하여 $-10{\sim}-40Wm^{-2}$ 이었으며, 지표 및 대기 상부의 상향 산란의 경우에 상대적으로 큰 태양천정각과 고농도 에어러솔 상태에서 컸다. 두 종류 에어러솔 조건에서 지표에서의 하향 및 상향 산란값들은 대기 종류보다는 태양천정각에 더 민감하였다. 하향 산란은 상대적으로 작은 태양천정각과 고농도 에어러솔 조건에서 컸다. 에어러솔 농도 증가는 하향 산란 증가에도 불구하고 하향 직달 일사의 감소가 이를 초과함으로써 지표 냉각을 유도하는 것으로 조사되었다. 동일한 에어러솔 농도 및 태양천정각 조건에서 직달일사 소산은 열대 대기에서는 주로 수증기, 그리고 한대 대기에서는 수증기뿐만 아니라 오존에도 기인하는 것으로 조사되었다. 특히 열대 대기에서는 수증기의 역할이 오존에 비하여 $3{\sim}4$배 컸다. 저농도 및 고농도 에어러솔 대기에서 대기 흡수도는 국내외 연구간에 ${\pm}10%$ 내에서 일치하였다.

시료 조건에 따른 굴참나무 바이오오일의 특성 (Properties of Quercus variabilis bio-oil prepared by sample preparation)

  • 채광석;조태수;최석환;이수민;황혜원;최준원
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.148-156
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    • 2015
  • 시료의 입경 및 투입량 차이에 따른 바이오오일의 특성변화를 알아보기 위하여 0.5~2.0 mm 크기의 굴참나무(Quercus variabilis) 시료 300~900 g을 $465^{\circ}C$에서 1.6초 동안 급속열 분해하여 바이오오일을 제조하였다. 입경 및 투입량 차이에 따른 열분해 생성물의 수율변화에는 눈에 띠는 경향은 없었지만, 바이오오일 수율이 가장 많아 약 60.3~62.1%를 차지하였고, 미응축가스, 바이오차 순이었다. 바이오오일을 냉각관으로 응축하여 얻은 1차 바이오오일과 전기집진장치로 얻은 2차 바이오오일로 구분하여 수율을 측정한 결과, 1차 바이오오일의 수율이 2차 바이오오일 수율의 약 2배 이상을 나타내었다. 그러나 발열량은 2차 바이오오일이 1차 바이오오일 보다 약 2배 이상 높았으며, 최대 5,602 kcal/kg을 나타내었다. 1차 바이오오일의 수분함량이 20%이상으로 2차 바이오오일의 수분함량 10% 이하였다. 또한 2차 바이오오일의 원소분석 결과, 1차 바이오오일보다 탄소함량이 높고, 산소함량이 낮았기 때문에 수분함량과 원소조성 특성도 발열량에 영향을 미치는 것으로 판단된다. 바이오오일의 저장온도가 높을수록 또는 저장기간이 길수록 점도가 증가하며, 2차 바이오오일의 점도 증가 정도가 1차 바이오오일보다 컸는데, 저장기간 중에 바이오오일 성분 간의 화학적 결합에 의한 바이오오일의 고분자화가 진행되는 것으로 판단된다.

옥정호의 육수생물학적 연구 (Limno-Biological Investigation of Lake Ok-Jeong)

  • 송형호
    • 한국수산과학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.1-25
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    • 1982
  • 우리나라 남서부에 위치한 대표적 인공호인 옥정호에서 1980년 5월부터 1981년 8월까지 16개월 동안 매월 호소의 이화학적 요인들과 동식물 Plankton의 계절적 변동과 수직적 변동, 그리고 어류상 등을 조사하여 종합적인 육수생물학식 연구를 시행하였다. 표층수의 수온은 8월에 최고 $28.2^{\circ}C$, 1월과 2월에 최저 $3.5^{\circ}C$였다. 저층인 수신 40m 깊이의 수온은 9월이 최고 $8.5^{\circ}C$, 2월에 최저 $3.5^{\circ}C$로서 그 차이는 $5^{\circ}C$였다. 수온 만화에 따른 수온 탁층의 분포 및 수직 안정도를 보면 11월부터 3월까지 저수온기에는 완전 수직혼합이 일어나며 2월에는 표층에서 저층까지 모두 $3.5^{\circ}C$였다. 4월부터 6월까지 표층수 수온의 상승으로 인하여 표층부터 l0m 수신의 층까지에 걸쳐 양층이 형성되며, l0m 이하의 저층수는 $5.6\sim7.1^{\circ}C$의 범위로 성층이 생겼다. 고수온의 표층은 점점 깊어져 $7\sim10$월에는 $15\sim25m$ 수신에 수온탁층이 형성되어 수직 혼합이 일어나는 표층과 안정된 저층으로 구분되었다. 8월의 표층수는 $28.2^{\circ}C$, 저층수온도 상당히 상승되어 9월에는 $8.5^{\circ}C$까지 상승하여 호수의 혼합이 의외로 큰 것을 알 수 있었다. pH의 년중변화는 표층에서 6.8(1월)$\sim$9.0(8월)의 범위이며, 중층에서는 $6.5\sim7.0$, 저층에서는 $6.0\sim7.5$ 였다. DO는 년중 보화상태였고, 저수온기인 겨울철에는 약간 과보화 상태였으며, 년중 각 DO의 약층은 나타나지 않아, 저층까지 DO양은 비교적 높았다. 투명도는 최고가 2월에 4.6m 였고, 최저가 8월에 1.7m 였으며 1980년 8월의 예비조사시에도 8월에 0.9m로 조사기간중 최하였다. 이렇게 낮은 투명도는 이 때 최대로 번모한 Anabaena spiroides, Melosira granulata 등 때문인 것으로 생각된다. 염소양, 지산태 지소, COD, 인산염의 분석결과는 1980년의 값에 비하여 1931년의 값이 다소 증가된 경향을 보인다. 또 칼슘, Mg, Fe와 같은 무기물질들의 분석결과로 보아 옥정호의 수질은 연수로 평가되었고 크룸이나 수은과 같은 중금속물질들도 극히 미양 검출되었다. 조사기관신 본 호에서 채집된 Plankton의 출현종은 모두 7과 72속 107종이었다. 그 중 Phytoplankton은 Cyanophyta가 12종, Bacillariophyta 19종, Chlorophyta 23종이었고, Zooplankton은 Protozoa14종, Rotifera 29종, Cladocera 4종, Copepoda 6종이었다. Phytoplankton의 생산은 $7\sim10$월의 대번식(Peak는 10월 $1,504\times10^3\;cells/l$)과 $1\sim4$월의 소번식(Peak2월 $236\times10^3\;cells/l$)의 2회의 Peak를 나타냈다. Phytoplankton의 종 조성 만화의 양상을 보면 Melosira granulata, Anabaena spiroides와 같이 고수온기인 $7\sim10$월에 번무하는 무리, Asterionella gracillima, Synedra acus, S. ulna와 같이 저수온기에 다양 출현하여 겨울철에 번무하는 무리, 그리고 Microcystis aeruginosa, Ankistrodesmus falcatus와 같이 소양씩 주년 출현하는 세 무리로 대별할 수 있다. Zooplankton의 종 조성 및 출현 양상을 보면 주요 종들은 Thermocyclops taihokuensis, Difflugia corona, Bosmina longirostris, Bosminopsis deitersi, Keratella quadrata, Asplanchna priodonta, A. herricki 등이며, 이들은 $10\sim11$월부터 익년 2월 혹은 4월까지의 저수온기에 출현이 없거나 있어도 매우 적었다. 수직 일견변동은 주로 Microcystis aeruginosa, M. incerta, Anabaena spiroides, Melosira granulata, Bosmina longirstris에 의하여 나타났다. 특히 M. granulata는 일몰과 더불어 저층으로 밀집하는 이동을 했으며 B. longirostris는 일몰과 더불어 표층으로 부상하고 일출과 더불어 전 수층에 확산되는 양상을 보였다. 본 호에서 채집된 어류는 10과 31속 41종이었다. 그 중 Pseudoperilampus uyekii와 Coreoleuciscus splendidus를 포함한 13종의 어류는 한국 특산종으로 우리나라의 다른 호소들에 비하여 어류상이 다양하였다.

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고온기 및 저온기의 rotifer, Brachionus plicatilis 배양을 위한 적종 식물 먹이생물 선택 (Selection of suitable phyto-food organisms for the rotifer, Brachionus plicatilis cultivation in high and low water temperature seasons)

  • 허성범;이창규;이응호
    • 한국양식학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.91-106
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    • 1989
  • 해산어류 및 갑각류 유생 사육 시 초기 먹이로 요구되는 rotifer를 고온기나 저온기에 생산하고자 할 때 Chlorella 대용으로서 적합한 식물성 먹이생물에 관한 실험요약은 다음과 같다. 1. 고온에서 가장 성장이 양호한 종은 Nannnochioris oculata로 $28^{\circ}C$, $33\%_{\circ}$, 5,000 lux가 최적 환경 요인으로 밝혀졌다. 2. 저온에서 가장 성장이 양호한 종은 Phaeodactylum tricornutum이었고 이 종의 최대 성장요인은 보험구간중 가장 고온인 $10^{\circ}C$, 8,000 lux 및 $30\%_{\circ}$이었고 $8^{\circ}C$에서도 성장이 양호한 편이었다. 3. Nannnochioris oculata 와 Phaeodactylum tricornutum을 대조구인 Chlorella ellipsoidea와 함께 고온 및 저온에서 각각 대량배양하여 rotifer를 배양한 결과 rotifer 개체 밀도는 Nannnochioris oculata를 공급하여 배양한 것이 Chlorella ellipsoidea에 비해 월등히 높았고 Phaeodactylum tricornutum을 공급하여 배양한 경우는 Chlorella ellipsoidea보다 약간 낮은 것으로 나타났다. 지방산 조성에서도 Nannnochioris oculata가 Chlorella ellipsoidea나 Phaeodactylum tricornutum보다 polyene의 비가 높아 영양적인 측면에서도 유리한 것으로 확인되었다.

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자기 공명영상 시스템의 수소원자 공명 주파수법을 이용한 생체 내 열 전달 관찰 (In-Vivo Heat Transfer Measurement using Proton Resonance Frequency Method of Magnetic Resonance Imaging)

  • 조지연;조종운;이현용;신운재;은충기;문치웅
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제40권3호
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    • pp.172-180
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    • 2003
  • 본 연구에서는 자기공명영상(MRI)에서 수소 원자핵의 공명주파수(PRF) 방법을 기반으로 인체 종아리 근육 외부의 열원에 의해 근육 내부로 열원이 전달되는 과정을 비침습적으로 관찰하는 방법을 제시한다. 열전달과정을 온도 변화로 측정하였는데 온도 영상의 안정성 및 보정 실험은 phantom을 이용하였고 온도의 변화는 phantom과 인체 모두에서 측정하였다. Phantom 실험은 agarose gel을 중탕하여 약 50℃까지 가열시킨 후 1시간의 냉각과정 동안 매 3분마다 데이터를 획득하였다. 인체 실험에서는 지원자의 종아리(the calf)에 hot pack을 이용하여 열을 전달하였다. Hot pack을 발열시키기 전에 기준 데이터를 1번 획득하고, 발열시킨 후부터 매 2분마다 30분 동안 데이터를 획득하였다. 획득된 영상 데이터는 위상차 영상으로 재구성된 다음 각 ROI에서의 평균 위상차를 관측하였다. 온도를 34.2∼50.2℃의 범위에서 변화시켰을 때 phantom의 위상차는 온도 변화에 대해 선형적으로 변하였다. 이 범위에서 측정된 온도의 해상도는 0.0457 radian/℃(0.0038 ppm/℃)였다. 인체 실험에서는 각 영상에서 hot pack과 가까운 위치의 평균 위상차가 hot pack과 먼 위치의 평균 위상차보다 작은 값을 나타냈다 이를 통해 같은 영상 단면에서도 열원(heat source)과의 거리에 따라서 온도 변화가 다르게 나타나는 것을 관찰할 수 있었다. 본 연구를 통해 PRF방법을 이용하여 MRI에서도 비침습적으로 인체 내부의 열전달과정을 관측하였고 이로서 온열치료 시 MRI가 임상적 이용 가능성이 있음을 확인하였다.

소형 4행정사이클 무과급 디이젤 기관의 성능 시뮤레이션 전산프로그램의 개발에 관한 연구 (A study on the development of simulation program for the small naturally aspirated four-stroke diesel engine)

  • 백태주;전효중
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제8권1호
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    • pp.17-36
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    • 1984
  • Since 1973, the competition on the development of fuel saving type internal combustion engines has become severe by the two times oil shock, and new type engines are reported every several months. Whenever these new type engines are developed, new designs are required and they will be offered in the market after performing the endurance test for a long time. But the engine market is faced with a heavy burden of finance, as the developing of a new engine requires tremendous expenses. For this reason, the computer simulation method has been lately developed to cope with it. The computer simulation method can be available to perform the reasonable research works by the theoretical analysis before carrying out practical experiments. With these processes, the developing expenses are cut down and the period of development is curtailed. The object of this study is the development of simulation computer program for the small naturally aspirated four-stroke diesel engine which is intended to product by the original design of our country. The process of simulation is firstly investigated for the ideal engine cycle, and secondly for the real engine cycle. In the ideal engine cycle, each step of the cycle is simulated by the energy balance according to the first law of thermodynamics, and then the engine performance is calculated. In the real cycle imulation program, the injection rate, the preparation rate and the combustion rate of fuel and the heat transfer through the wall of combustion chamber are considered. In this case, the injection rate is supposed as constant through the crank angle interval of injection and the combustion rate is calculated by the Whitehouse-Way equation and the heat transfer is calculated by the Annand's equation. The simulated values are compared with measured values of the YANMAR NS90(C) engine and Mitsubishi 4D30 engine, and the following conclusions are drawn. 1. The heat loss by the exhaust gas is well agree with each other in the lower load, but the measured value is greater than the calculated value in the higher load. The maximum error rate is about 15% in the full load. 2. The calculated quantity of heat transfer to the cooling water is greater than the measured value. The maximum error rate is about 11.8%. 3. The mean effective pressure, the fuel consumption, the power and the torque are well agree with each other. The maximum error is occurred in the fuel consumption, and its error rate is about 7%. From the above remarks, it may be concluded that the prediction of the engine performance is possibly by using the developed program, although the program needs to reform by adding the simulation of intake and exhaust process and assumping more reliable mechanical efficiency, volumetric efficiency, preparation rate and combustion rate.

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Effect of Timing of Light Curing on the Shear Bond Strength of Three Self-adhesive Resin Cements

  • Yoo, Yeon-Kwon;Kim, Sung-Hun;Ryu, Jae-Jun;Ryu, Jae-Jun
    • Journal of Korean Dental Science
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    • 제1권1호
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    • pp.28-34
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    • 2008
  • Objectives. The objectives of this study were: 1) to compare the effect of varying timing of light curing on shear bond strength, and; 2) to compare the shear bond strength of three self-adhesive cements. Materials and methods. A total of 72 extracted non-carious teeth were divided into 24 for Unicem tests, 24 for Maxcem tests, and 24 for Biscem tests; they were assigned 3 * 2 subgroups of 12 teeth each. The specimens were prepared as follows: 1) The calculus and periodontal ligament were removed from the teeth; 2) The teeth were stored in normal saline; 3) The occlusal enamel of each tooth was removed using high-speed coarse diamond burs under water cooling, and; 4) Finally, the teeth were flattened by 600-grit silicone carbide paper disks. Resin blocks were adhered using either Unicem, Maxcem, or Biscem. Light curing timing was divided into two groups: U10, M10, and B10 were exposed to light after 10 seconds, and; U150, M150, and B150 on the other side were exposed to light after 150 seconds. Shear bond strength was measured by a Universal testing machine with cross head speed of 1mm/min. T-test and One way ANOVA were used for the statistical analysis of data. Results. The shear bond strength of U150 was not significantly higher than that of U10 (U150: 20.55.7Mpa, U10: 18.73.80Mpa). On the other hand, the shear bond strength of M150 was significantly higher than that of M10. The shear bond strength of B150 was also significantly higher than that of B10 (M150:14.45.7Mpa, M10: 9.94.2Mpa, B150: 24.38.3Mpa, B10: 17.27.3Mpa). When the light curing timing was 10sec after bonding, the shear bond strength of Unicem was highest; the shear bond strength of Biscem was highest when the light curing timing was 150sec after bonding (U10: 18.73.80Mpa, B150: 24.38.3Mpa). Significance. Since Unicem is less sensitive based on light curing timing, dentists seem to use it without considering the light curing timing. Maxcem showed the lowest bonding strength (especially M10). Thus, when using Maxcem, dentists need to delay the light curing after adhesion.

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수중운동 프로그램이 유방절제술 환자의 어깨관절 기능, 신체적 자각증상 및 삶의 질에 미치는 효과 (Effects of Aquatic Exercise Program on the Shoulder Joint Function, Physical Symptom and Quality of Life in Postmastectomy Patients)

  • 유양숙
    • 한국보건간호학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.101-114
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    • 1999
  • This study was designed to investigate the effects of an aquatic exercise program on the shoulder joint function. physical symptom. quality of life and stress among the patients who received modified radical mastectomy between 6 to 12 months prior to their visits. The subjects were 31 women aged between 40 and 60 who visited the out-patient department at Kang Nam St. Mary's Hospital for follow-up care. and were not under the treatment of intravenous cancer chemotherapy or radiation therapy. and had no complications. Twelve of them were assigned to the control group. while nineteen subjects to the experimental group. The aquatic exercise program was developed by the author with the assistance of exercise specialists. The program includes warming uP. aerobic and cooling down exercises in water. The aquatic exercise program for the experimental group was carried out 3 times a week with 60 minutes in each time for 8 weeks from September 20th to November 15th. 1995 in a regular swimming pool in Seoul. Changes in the range of motion of the shoulder joint. muscle strength. physical symptom. quality of life. and stress were examined after the completion of treatment. The data were collected through isokinetic muscle strength evaluation and questionnaire survey before and after the treatment. Paired and unpaired t-test were adopted to analyze the data. The results were as follows ; 1. The increment in the range of motion of the shoulder joint in the experimental group after the exercise was significantly greater than those in the control group. 2. The peak torque of shoulder girdle muscles increased significantly after the exercise in the experimental group only. 3. The physical symptom score decreased significantly after the exercise in the experimental group only. 4. The experimental group revealed significantly higher level of quality of life and lower level of stress after the exercise compared with those before the exercise. whereas the control group showed no significant changes in those levels. These findings may indicate that the aquatic exercise program is effective in increasing the range of motion of the shoulder joint and muscle strength and quality of life. and also effective in decreasing physical symptoms. and the level of stress in postmastectomy patients. Accordingly. the acquatic exercise program' can be adopted as an effective nursing intervention for postmastectomy rehabilitation.

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HadGEM2-AO 모델이 모의한 AMOC 수십 년 변동 메커니즘 (A Mechanism of AMOC Decadal Variability in the HadGEM2-AO)

  • 위지은;김기영;이조한;부경온;조천호;김철희;문병권
    • 한국지구과학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.199-209
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    • 2015
  • 북대서양 자오면 순환(AMOC)은 그린란드 부근에서 고밀도 해수의 침강으로 유도되는데, 이것은 열과 물질을 수송시키기 때문에 기후 시스템의 중요한 요소이다. 이 연구는 전 지구 기후모델 중 하나인 HadGEM2-AO 모델에서 모의된 AMOC의 특징과 장기변동 메커니즘을 분석하였다. AMOC 지수를 이용한 지연 상관 분석을 통해 AMOC의 수십 년 변화는 해양 자체유지 변동으로 간주할 수 있었다. 즉 AMOC의 장기 변화는 남북 수온 경도와 해양 순환의 위상차로 인해 발생하는 불안정성에 의한 것으로 분석되었다. AMOC가 강해지면서 열의 북향 수송에 의해 남북 수온 경도가 작아지고, 따라서 해수의 순환과 열 수송이 줄어드는데, 이와 함께 고위도에서는 냉각이 유도되어 결과적으로 다시 AMOC가 강해지게 된다. 이 메커니즘은 저위도로부터 이류되는 열의 양에 따라 고위도 지역의 밀도 변화가 결정되기 때문에 AMOC의 변동을 염분 유도가 아닌 열적 유도 과정으로 이해할 수 있다.

가정.상업부문 이용을 위한 산업체 폐열특성 연구 (A Study on the Characteristics of Waste Heat from the Industrial Complexes for Residential and Commercial Sectors)

  • 최영찬;박태준;홍재창;조선영
    • 에너지공학
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    • 제8권2호
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    • pp.242-247
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    • 1999
  • 각종 산업단지 및 발전소에서 배출되는 막대한 양의 폐열을 회수하여 재활용하기 위하여 전국 7개 지역 11개 공단에 대한 폐열 특성분석을 실시하였다. 본 연구는 도시종합에너지시스템 연구의 일환으로 산업체 폐열을 배후도시의 주거 및 상업지역에 공급.이용 가능성을 검토하였다. 검토대상 공업단지의 조사된 폐열량은 148,913 TOE/년으로 나타났으며, 온도범위는 $0^{\circ}C$~20$0^{\circ}C$가 83%, 그리고 배가스 형태로 배출되는 폐열이 전체의 82%를 차지하는 것으로 나타났다. 이들 조사대상 공업단지 중 폐열량이 집중된 4개 지역 (대구공단, 울산 석유화학단지, 여천 석유화학단지 및 전주공단)에 대한 폐열특성도 상세하게 조사되었으며, 이들 공단의 조사된 폐열량은 114,402 TOE/년으로 조사된 총폐열량의 77%에 해당하며. 이중 배가스는 87%, 온도범위는 $0^{\circ}C$~20$0^{\circ}C$의 폐열이 대부분인 것으로 나타났다. 또한, 18.1 million TOE/년의 폐열이 화석연료를 사용하는 발전소로부터 발생되며, 이중 95%가 복수냉각기에서 배출되는 27$^{\circ}C$~34$^{\circ}C$ 범위의 저온폐열이며, 나머지 5%(894,800 TOE/년)가 연도 배가스 형태로 배출되고 있는 것으로 조사되었다.

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