• 한국태양에너지학회 논문집
• /
• 제29권1호
• /
• pp.44-49
• /
• 2009

Steam reforming of methane in the high temperature solar chemical reactor bas advantage in its heating method. Using concentrated solar energy as a heating source of the reforming reaction can reduce the $CO_2$ emission by 20% compared to hydrocarbon fuel. In this paper, the simulation result of methane-steam reforming on a high temperature solar chemical reactor(SCR) using Fluent 6.3.26 is presented. The high temperature SCR is designed for the Inha Dish-1, a Dish type solar concentrator installed in Songdo city. Basic SCR performance factors are referred to the former researches of the same laboratory. Inside the SCR porous metal is used for a receiver/reactor. The porous metal is carved like a dome shape on the incident side to increase the heat transfer. Also, ring-disc set of baffle is inserted in the porous metal region to increase the path length. Numerical and physical models are also used from the former researches. Methane and steam is mixed with the same mole fraction and injected into the SCR. The simulation is performed for a various inlet mass flow rate of the methane-steam mixture gas. The result shows that the average reactor temperature and the conversion rate change appreciably by the inlet mass flow rate of 0.0005 kg/s.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제27권1호
• /
• pp.1-12
• /
• 2016

In this study, CFD model for a Heat Exchange Steam Reformer (HESR) used for a 10kW SOFC system is developed for the design optimization of the HESR. The model is used to explore the effect of design parameters on the performance of the HESR. In the HESR, heat is delivered from the hot gas channel to the fuel channel to supply the heat required for the fuel reforming. In the fuel channel where the fuel is reformed, thermo-fluid dynamics, heat transfer, and chemical reaction are considered to predict the performance of the reformer. The model is validated with experimental data within 2~3% error. The validated model is used for the parametric study of the HESR design. Channel length, channel diameter, and flow direction are selected as the design parameters. The effects of the HESR design parameters on the outlet temperature, outlet H2 mole fraction, and pressure drop across the reformer are presented using the model.

• 한국환경과학회지
• /
• 제12권11호
• /
• pp.1167-1171
• /
• 2003

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) are an important group of organic contaminants present in sewage sludge, due to their persistence, toxic, bioaccumulative and long range transfer. These characters make themselves as Persistent Organic Pollutants(POPs) in Long Range Transboundary Air Pollutions convention(LRTAP) of Europe. A method of the gas chromatographicmass spectrometric (GCMS) determination of PAHs present in sewage sludge was developed and applied to analyzed samples from five sewerage treatment plants (SWTPs), having different treatment types. PAHs were extracted from freeze-dried samples by toluene 16 hours in a soxhlet extraction system. The sludge extracts were cleaned-up by an activated silica gel column chromatography. The sum of the 16 US Environmental Protection Agency PAHs sewage sludge samples varied from 2.44 to 4.82 $\mu\textrm{g}$/g. Concentration of emission carcinogen PAHs(PAHcarc), such as Benzo(a)anthracene, Benzo(b)f1uoranthene, Benzo(k)f1uoranthene, Benzo(a)pyrene, Dibenzo(a,h)anthracene and Indeno( 1,2,3-cd)pyrene ranged from 0.62 to 1.03 $\mu\textrm{g}$/g. The total amount of PAHs emission from sewage sludge in Korea was calculated as a top-down approach. PAHs and $\Sigma$PAHcarc from sewage treatment plants had emitted to environment by several pathway. The highest amount of emission to the environment was remarked in the ocean dumping(PAHs and $\Sigma$PAHcarc emissions were 1155.95 kg/year and 5040.32 kg/year, respectively).

• Journal of Electrical Engineering and Technology
• /
• 제9권4호
• /
• pp.1385-1393
• /
• 2014

Gas insulated switchgear (GIS) is widely used in the power systems, however, the contacts overheating of the inside circuit breaker or disconnector may be a potential cause of developing accidents. As the temperature of the contacts cannot be directly acquired due to existence of the metallic shield, an infrared sensor is adopted to directly measure the temperature of the shield and then the contacts temperature can be indirectly obtained by data fitting, based on which the on-line temperature monitoring technology specifically for GIS contacts based on infrared sensing is proposed in this paper. A real GIS test platform is constructed and experimental studies are carried out to account for the influential factors that affect the accuracy of the infrared temperature measurement. A heat transfer model of the GIS module is also developed, together with experimental studies, the nonlinear temperature relationship among the contacts, the metallic shield and the environment based on a neural network algorithm is established. Finally, an integrated on-line temperature monitoring system for the GIS contacts is developed for on-site applications.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.197-200
• /
• 2001

In this letter, we report on the investigation of Ni/Si/Ni Ohmic contacts to n-type 4H-SiC. Ohmic contacts have been formed by a vacuum annealing and N$_2$ gas ambient annealing method at 950$^{\circ}C$ for 10 min. The specific contact resistivity($\rho$$\sub$c/), sheet resistance(R$\sub$S/), contact resistance(R$\sub$S/), transfer length(LT) were calculated from resistance(R$\sub$T/) versus contact spacing(d) measurements obtained from 10 TLM(transmission line method) structures. The resulting average values of vacuum annealing sample were $\rho$$\sub$c/=3.8x10$\^$-5/ Ω$\textrm{cm}^2$ , R$\sub$c/=4.9Ω, R$\sub$T/=9.8Ω and L$\sub$T/=15.5$\mu\textrm{m}$, resulting average values of another sample were $\rho$$\sub$c/=2.29x10$\^$-4/ Ω$\textrm{cm}^2$ , R$\sub$c/=12.9Ω, R$\sub$T/=25.8Ω. The Physical properties of contacts were examined using X-Ray Diffraction and Auger analysis, there was a uniform intermixing of the Si and Ni, migration of Ni into the SiC.

• 자원리싸이클링
• /
• 제5권3호
• /
• pp.24-30
• /
• 1996

철강주물 생산량의 증가로 인하여 폐주물사의 발생량도 급격히 증가하고 있다. 1980년에 약 23만톤의 폐주물사 발생이 1993년도에는 약 48만톤으로 증가했다. 폐주물사의 처리는 대부분 매립에 의존하고 있으며 일부 건식법, 습식법 그리고 유동배소로법에 의한 처리가 행해지고 있지만 그 처리량은 미미한 상태이다. 폐주물사의 처리비용이 높아지고 환경규제가 심해지고 있기 때문에 용융에 의한 폐주물사의 처리에 관심을 가져야 한다. 본 연구에서는 국내의 주물생산량 및 폐주물사의 발생현황을 추적해 보고 용융방법의 채택 가능성을 검토하기 위하여 용융공정을 대상으로 물질 및 에너지 수지를 세워 계산하였다. 본 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 폐주물사를 상온에서 용해하는 것보다 큐포라의 배기열등을 이용하여 예열하면 석탄의 원단위가 떨어지는 것을 알 수 있다. 그리고 용융 공정의 경우 에너지 수지측면에서 2차 연소율의 향상과 열회수율의 향상 기술이 무엇보다도 중요한 것을 알 수 있었다. 용융공정에서 에너지 절감을 위해서는 연료선택이 중요하며, 특히 휘발분이 낮은 석탄을 사용하는 것이 유리하다.

• 한국토양환경학회지
• /
• 제3권1호
• /
• pp.21-30
• /
• 1998

본 조사의 목적은 적적한 조사방법이 미흡한 주유소에서의 오염현황 조사방법 및 그에 따른 주변지역으로의 오염물질이전 및 환경적 영향을 평가하는 것이다. Site assessment 방법에는 몇가지의 접근방법이 있는데, 본 연구에서는 정덕영(1997)에 의해 제안된 임의선정법/특별조사법 중 임의 격자법을 사용하였다. 조사결과에 의하면, 주유소에서의 물질성상은 몇 가지의 형태로 분류할 수 있었다. 지층구조는 약 1.5M까지는 매립토 (잡석&모래)로 충진하였으며, 1.8-3.5M 까지는 부드러운 모래와 미사토(Silty Sand빈 자연적인 토양층을 나타내고 있었다. 또한 4.0M 가까이에는 풍화토(C층) 출현하였다. (그림3. 지층구조측면도 참조). 또한, 저장탱크지역의 지하수위는 약 2.0M이며 남쪽에 흐르고 있는 개천의 수위와 거의 일정하게 유지되고 있음을 알 수 있었다. 결론적으로, 본 주유소 현황조사에 의하면, 실제의 누출이 UST 및 배관에서 진행되었으며, 오염농도는 대책지역기준인 200PPM을 초과한 것이 확인되었고, 오염원은 면적기준 $45M^{2}$내지 $50M^{2}$에 깊이 약 4M정도로 확산되어 있으며 2.0M에 서 3.5M사이에 부분적으로 고농도로 축적되어 있는 것이 확인되었고 오염의 정도는 계절에 따른 지하수위의 차이에 의해 이동된 것을 본 연구를 통하여 알아낼 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
• /
• pp.448-448
• /
• 2010

Magnetic random access memory (MRAM) has made a prominent progress in memory performance and has brought a bright prospect for the next generation nonvolatile memory technologies due to its excellent advantages. Dry etching process of magnetic thin films is one of the important issues for the magnetic devices such as magnetic tunneling junctions (MTJs) based MRAM. CoFeB is a well-known soft ferromagnetic material, of particular interest for magnetic tunnel junctions (MTJs) and other devices based on tunneling magneto-resistance (TMR), such as spin-transfer-torque MRAM. One particular example is the CoFeB - MgO - CoFeB system, which has already been integrated in MRAM. In all of these applications, knowledge of control over the etching properties of CoFeB is crucial. Recently, transferring the pattern by using milling is a commonly used, although the redeposition of back-sputtered etch products on the sidewalls and the low etch rate of this method are main disadvantages. So the other method which has reported about much higher etch rates of >$50{\AA}/s$ for magnetic multi-layer structures using $Cl_2$/Ar plasmas is proposed. However, the chlorinated etch residues on the sidewalls of the etched features tend to severely corrode the magnetic material. Besides avoiding corrosion, during etching facets format the sidewalls of the mask due to physical sputtering of the mask material. Therefore, in this work, magnetic material such as CoFeB was etched in an ICP etching system using the gases which can be expected to form volatile metallo-organic compounds. As the gases, carbon monoxide (CO) and ammonia ($NH_3$) were used as etching gases to form carbonyl volatiles, and the etched features of CoFeB thin films under by Ta masking material were observed with electron microscopy to confirm etched resolution. And the etch conditions such as bias power, gas combination flow, process pressure, and source power were varied to find out and control the properties of magnetic layer during the process.

• 한국식품영양과학회지
• /
• 제33권5호
• /
• pp.917-920
• /
• 2004

포장재에 잔존하는 인쇄 관련 유기용매가 식품으로 포장공간을 통하여 이행되는 가능성을 평가하기 위하여, 식품포장을 모사한 이행실험 시스템을 구성하여 이행가능오염 물질의 기체를 통한 식품으로의 이행량을 측정하였다. 포장식품에서 잠재적인 오염물질 중 인쇄와 관련한 유기 용매 중 비교적 휘발성이 높은 toluene p,m,o-xylene 등을 종이 포장재에 오염시키고, 이를 식품시료와 함께 밀폐 용기내에 두고, 이들 유기용매가 얼마나 식품으로 이행되는지를 측정하였다. 대표적 식품으로서 식품성분특성에 따라 당질, 단백질, 지방이 주 구성성분인 식품으로서 카라멜, 우육포, 버터를 선정하여 10, 25, 4$0^{\circ}C$의 조건에 평형상태의 이행정도를 측정하였다. 휘발성 유기 용매의 이행은 지방성 식품에서 아주 높게 이루어졌으며, 당질 식품인 카라멜의 경우 실험온도의 범위에서 37∼56%의 행율을 보였고, 단백질 함량이 높은 우육포에서는 37∼77%의 이행률을 나타내었다. 온도의 영향은 우육포에서만 유의하게 나타났으며, 이 경우 고온에서 높은 이행비율을 보였다. 용매 종류에 따라서는 이행정도에 차이를 보이지는 않았다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제11권3호
• /
• pp.20-28
• /
• 2007

압축기의 써지 현상을 관찰하는 가장 쉬운 방법의 하나로는 부분품의 성능특성도상에 정적 그리고 동적 운용 특성을 나타내는 것이 될 수 있다. 이 경우 엔진의 작동범위가 써지 범위에 의하여 제한될 것이고 따라서 엔진은 엔진의 정적 또는 과도 성능의 전 과정에 걸쳐 일정한 써지 한계를 갖도록 요구되고 있다. 로터의 극관성 모멘트, 닥트 내 공기/가스의 용적 그리고 열전달 효과 등은 엔진의 작동이 정적 특성으로부터 일탈하게 되는 주요 요소들이다. 시스템 내에서 열교환기가 존재하는 경우처럼 큰 용적의 경우 그것은 동적 작동 특성에 상당한 영향을 주게 될 것인데 본 논문에서는 보조동력기관으로 사용되는 마이크로터빈의 예를 들어 엔진의 과도성능 특성에 압축기의 출구에서 추출되는 냉각공기가 미치는 영향을 조사코자 하였다. 질량 및 일 그리고 회전수 일치 법칙에 근거하여 터빈을 흐르는 가스 유량, 압력비, 회전 속도, 동력 그리고 모멘트가 계산되었다. 본 연구의 결과는 제어시스템 설계를 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다. 이러한 과도 성능을 계산하기 위한 프로그램을 개발을 위해서 상업용 MathCAD 소프트웨어를 사용하였다.