• 제목/요약/키워드: preheating

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레이저 클래딩 공정의 3차원 유한요소 모델링 (Three-Dimensional Finite Element Modeling of Laser Cladding Process)

  • 조계평;시호문;이흥식;조종두
    • 한국표면공학회지
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    • 제37권5호
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    • pp.279-288
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    • 2004
  • This paper describes a three-dimensional transient finite element model for a laser cladding process. In the model, an adaptive finite element technique is used for dilution control. Using the proposed finite element model, the effects of process parameters such as scanning speed, laser's power, and preheating on the dilution of clad layer, the shape of melting pool, and the temperature distribution are calculated. It is also shown that the optimal process parameters for the required dilution can be determined from the proposed finite element model. An experiment is performed to validate the proposed model. The numerical results are compared with experimental ones.

Electrochemical Properties of LixCoyNi1-yO2 Prepared by Citrate Sol0Gel Method

  • 장순호;강성구;장기호
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제18권1호
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    • pp.61-65
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    • 1997
  • The electrochemical properties of LixCoyNi1-yO2 compounds (y=0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 1.0) prepared by citrate sol-gel method have been investigated. The LixCoyNi1-yO2 compounds were annealed at 850 ℃ for 20 h after preheating at 650 ℃ for 6 h, in air. The x-ray diffraction (XRD) patterns for LixCoyNi1-yO2 have shown that these compounds have a well developed layered structure (R&bar{3} m). From the scanning electron microscopy of LixCoyNi1-yO2, particle size was estimated less than 5 μm. The Li//LixCoyNi1-yO2 electrochemical cell consists of Li metal anode and 1 M LiClO4-propylene carbonate (PC) solution as the electrolyte. The differences in intercalation rate of the LixCoyNi1-yO2 in the first charge/discharge cycle were less than 0.05 e-. The first discharge capacities of LixCoO2 and LixCo0.3Ni0.7O2 were ∼130 mAh/g and ∼160 mAh/g, respectively.

공기 열원을 이용한 축열식 냉난방 시스템 연구 (A Study on the Energy Storage System Using Air Source Heat Pump for Heating and Cooling)

  • 김욱중;이공훈;서정균
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.1125-1130
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    • 2006
  • An air source heat pump system producing the ice and water storage energy for cooling and heating of building has been proposed. Cycle design and simulation considering energy balance between heating and cooling capacity has been carried out. The roles of the capacity controlled compressor, refrigerant heating device and air preheating are investigated in detail. System control logic for meeting the predetermined heating capacity when the system is operated at cold climate condition is suggested. Some anticipated problems of the proposed system are also described.

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격강구(隔薑灸)의 연소(燃燒) 특성(特性)에 관한 실험적(實驗的) 연구(硏究) (Experimental Study on the Characteristics of Combustion in the Indirect Moxibustion with Ginger)

  • 이건목;이건휘;문성재;황병천;국우석;장지연;김양중;장재호;윤주영
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제21권3호
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    • pp.193-214
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    • 2004
  • Objective : The purpose of this study is to investigate the mechanism and effect of moxibustion with ginger objectively, to be used as the quantitative data through the measurement of temperature, and to grasp the thermodynamic characteristics of moxibustion with ginger. Methods : We have selected the indirect moxibustion with ginger among many indirect moxibustions. We produced a slice of ginger to a thickness of 3, 4, 5mm and the moxa cone having a diameter of 8mm, a height of 10mm for making a comparative study of characteristics of moxa cone according to change the density. We have made a comparative study of the thermodynamic characteristics of moxibustion with ginger with or without holes. We measured combustion times and calculated temperatures, temperature gradients in each period during a combustion of moxa. Results : 1. We found out it was not significantly influenced by the existence of the punched holes in a slice of ginger because the punched holes grow smaller immediately. 2. The duration of the preheating period became longer according to thickness of a slice of ginger and was not directly proportional to the density of moxa cone. The duration of the preheating period was extremely short when it burned a 100mg moxa cone. That was influenced by the density of moxa cone. 3. The duration of the heating period became longer according to thickness of a slice of ginger likewise the preheating period bacause the density of moxa cone had effected on the combustion characteristics. The duration of the heating period was extremely long when it burned a 100mg moxa cone. On the other hand the maximum temperature in the heating period was appeared that the combustion with a thin slice of ginger was highest and measured that the large density of moxa cone was higher. But the maximum temperature in the heating period was about $37.8^{\circ}C{\sim}44.2^{\circ}C$respectively lower in others. 4. The duration of the retaining period was some doubling shorter than that of the heating period that is concerned the shape of moxa cone. The temperature measured the close of a retaining period was $36.6^{\circ}C{\sim}41.8^{\circ}C$, that was considerably lower temperature. 5. The mean ascending temperature velocity and the mean descending temperature velocity were $0.042{\sim}0.073^{\circ}C/sec$, $-0.027{\sim}-0.064^{\circ}C/sec$ respectively. Then, the ascending temperature velocity was some faster than the ascending temperature velocity. Conclusions : The quantitative standard for obtaining the effective heating stimulation is that if the slice of ginger made a hole in it, we had to use the needle above 1.5mm diameter. The recommended size of a slice ginger is the 14mm diameter and the 2~3mm thickness. The moxa cone is formed the conical shape that the base diameter was 8mm, the height was 10mm, the density was $600mg/cm^2$.

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가열 양파의 조직 연화 방지를 위한 전처리 방법에 관한 연구 (Study on Pretreatment Methods to Prevent Tissue Softening of Heated Onion)

  • 최준봉;조원일
    • 한국식품과학회지
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    • 제47권1호
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    • pp.56-62
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    • 2015
  • 본 연구에서는 식자재로서 사용 빈도는 높지만 가열에 의해 조직감 손상이 급격한 양파의 조직 연화 방지를 위해 먼저 저온가열 조리 및 레토르트와 같은 고온 가열 살균 시 일어나는 물리적 특징과 조직감 변화를 측정하고 kinetic model을 제안하여 가열연화 mechanism을 밝혔다. 가열 중 양파의 firmness 변화는 $60-80^{\circ}C$ 저온에서의 조직 경화와 $90-100^{\circ}C$ 고온에서의 기질 a, b에 의한 가열 연화를 감안한 3-mechanism model로 설명이 가능하였으며, firmness 증가를 가져오는 양파 내 PE 활성은 $70^{\circ}C$에서 가장 높았다. $70^{\circ}C$ 이하 양파 PE system의 firmness 성분 빈도인자 $K_{op}$$1.25{\times}10^{10}$, 활성화 에너지는 $23.25kcal/mol{\cdot}K$로서 동력학적 특성이 배추와 유사하였다(6,7). 또한 $80-100^{\circ}C$$H_f$$K_{of}$$Ea_f$의 값은 $6.75{\times}10^4$, $12.90kcal/mol{\cdot}K$이었으며, $H_S$$K_{os}$, $Ea_s$는 각각 $4.80{\times}10^4$, $13.12kcal/mol{\cdot}K$였다. 배추류 채소 Ea 값 $19-23kcal/mol{\cdot}K$과 비교 시 낮은 값이 나와 양파 조직이 배추 보다 온도 변화에 더 민감하여 빠른 시간에 손상 됨을 알 수 있었다. $121^{\circ}C$에서 가열하는 retort의 경우 초기 3분 내에 모든 세포벽 구성 물질이 동시에 거의 파괴되어 조직감 손상이 매우 큰 것으로 나타났으며, 일반적인 가열연화 기작이 적용되지 않았다. 또한 양파의 예비 열처리를 통해 펙틴의 메톡실기 분해효소인 PE의 활성을 촉진시켜 생성된 유리 카르복실기에 첨가한 $Ca^{2+}$이 cross-linkage를 형성하는 조직경화 기작을 확산과 흡착 현상으로 해석하였다. $20^{\circ}C$ 상온에서는 삼투압 차에 따른 자연 확산으로 칼슘의 이동 현상 해석이 가능하여, Fick의 비정상 상태의 확산모델이 유효하였으며, 겉보기 확산계수는 $3.83{\times}10^{-12}m^2/s$이었다. $50-90^{\circ}C$에서는 단순 삼투압 차에 PE의 활성 촉진에 의한 칼슘의 지속적인 adsorption으로 삼투압 등장 상태로의 지연 효과가 더해져 칼슘량은 $70^{\circ}C$에서 최대가 되어 $20^{\circ}C$ 보다 5.5배 증가 하였다. $80-90^{\circ}C$에서는 열변성에 의한 PE의 불활성으로 유리 carboxyl기를 생성시키지 못하여 칼슘 결합량이 감소하였다. $50-90^{\circ}C$의 칼슘 겉보기 흡착계수는 2.9-8.2(${\times}10^7$, $1/(g{\cdot}min)$)이며, $70^{\circ}C$에서 가장 높아 활발한 결합이 일어남을 알 수 있었다. 칼슘의 흡착반응 활성화 에너지는 6.44 kcal/mol로서 배추의 염절임 시 나트륨의 확산 반응 활성화 에너지 16 kcal/mol 보다 2.5배 작은 값을 보여 단순 삼투압 차에 의한 확산 반응보다 활발하게 반응이 일어남을 알 수 있었다(12,13,17). 또한 본 연구의 가열연화 기작 고찰을 통해 레토르트 처리한 양파의 조직감(견고성)을 향상시키기 위하여 $65-75^{\circ}C$, 0.3-0.5% 유산칼슘 용액에서 60-120분간 예비 열처리하는 저온 장시간(Low Temperature Long Time, LTLT) 블렌칭 방법도 확립하였다.

발포 폴리우레탄과 탄소강과의 접착 강도 측정 및 수증기 흡착의 영향 (Measurement of Adhesion Strength of Polyurethane Foam to Surface-Treated Carbon Steel and Effect of Water Vapor Absorption)

  • 김장순;조재동;임연수
    • 폴리머
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    • 제27권4호
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    • pp.340-348
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    • 2003
  • 변형된 Stud-pull 시험 방법을 통해 탄소강 기재 위에 발포된 폴리우레탄의 접착 강도를 측정하였다. 아연인산으로 처리한 표면이 거친 탄소강 위에서 발포시킨 폴리우레탄의 접착 강도는 0.95 kN으로서 표면이 매끈한 양극산화된 탄소강 위에서 발포된 폴리우레탄의 접착 강도인 0.38 kN 보다 높게 나타남으로서 그 타당성이 입증되었다. 이 시험법을 여러 온도로 미리 가열된 탄소강 기재 위에서 폴리우레탄을 발포 접합시킨 시료들에 적용한 결과, 6$0^{\circ}C$ 이상으로 미리 가열된 금속 기재 위에서 발포된 폴리우레탄은 높은 접착 강도를 나타내었다. 또한 위의 시료를 수증기를 흡착하는 용기에 노출시켜 접착 강도를 측정하였는데 4$0^{\circ}C$ 보다 낮거나 7$0^{\circ}C$의 높은 온도로 유지된 금속 기재 위에서 발포된 폴리우레탄의 접착 강도는 많이 감소하였다. HCFC-141b와 HFC-245fa로 발포된 폴리우레탄의 접착력을 비교하였는데 HFC-245fa로 발포된 시료의 접착력이 0.03 kN 만큼 낮았으며 두 시료를 수증기에 노출시 HFC-245fa로 발포된 시료는 계면 근처에 존재하는 가스로 채워진 빈공간 영역의 적은 면적 비율로 인해 접착력이 거의 그대로 유지되었다. 이런 현상들은 기재의 온도, 기재의 표면 처리 방법, 발포제의 종류에 따라 금속 기재와 고분자와의 계면 근처에서의 미세조직학적인 차이에 의한 결과로 판단된다.

olymerization behavior and thermal characteristics of two new composites at five temperatures: refrigeration to preheating

  • Jafarzadeh-Kashi, Tahereh Sadat;Mirzaii, Marzieh;Erfan, Mohmmad;Fazel, Akbar;Eskandarion, Solmaz;Rakhshan, Vahid
    • The Journal of Advanced Prosthodontics
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    • 제3권4호
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    • pp.216-220
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    • 2011
  • PURPOSE. Heat of composite polymerization (HP) indicates setting efficacy and temperature increase of composite in clinical procedures. The purpose of this in vitro experimental study was to evaluate the effects of 5 temperatures on HP of two new composites. MATERIALS AND METHODS. From each material (Core Max II [CM] and King Dental [KD]), 5 groups of 5 specimens each were prepared and their total HPs (J/gr) were measured and recorded, at one of the constant temperatures $0^{\circ}C$, $15^{\circ}C$, $23^{\circ}C$, $37^{\circ}C$ and $60^{\circ}C$ ($2{\times}5{\times}5$ specimens) using a differential scanning calorimetry (DSC) analyzer. The data were analyzed using a two-way ANOVA, a Tukey's test, an independent-samples ttest, and a linear regression analysis (${\alpha}=0.05$). RESULTS. No polymerization reactions occurred at $0^{\circ}C$; then this temperature was excluded from statistical analyses. The mean HP of the remaining 20 KD specimens was $20.5{\pm}14.9$ J/gr, while it was $40.7{\pm}12.9$ J/gr for CM. The independent-samples t-test showed that there were significant differences between the HP of the two materials at the temperatures $15^{\circ}C$ (P=.0001), $23^{\circ}C$ (P=.0163), $37^{\circ}C$ (P=.0039), and $60^{\circ}C$ (P=.0106). Linear regression analysis showed statistically significant correlations between environment temperatures and HP of CM ($R^2=0.777$). CONCLUSION. Using CM is advantageous over conventional composite because of its better polymerization capacity. However due to its high HP, further studies should assess its temperature increase in vivo. Preheating KD is recommended. Refrigerating composites can negatively affect their polymerization potential.

유도가열 기법을 이용한 저주파 용접예열 시스템 구현 (Implementation of Low Frequency Welding Pre-heating System Using Induction Heating)

  • 양주영;김수찬;박준모
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.61-67
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    • 2018
  • 용접예열은 본 용접 전에 금속이 융착되는 모재면을 일정한 온도로 가열하는 것을 의미한다. 냉각속도 조절에 따른 재료 경화 정도 감소, 불순물 편석억제, 열적 변형방지, 그리고 수분제거 등 인접 영향부의 균열을 방지할 수 있다. 이러한 이유에서 고품질의 용접을 위하여 반드시 필요한 작업이다. 유도가열은 전자기유도 현상을 응용하여 전기에너지를 열에너지로 변환시키는 효율적인 가열방식이다. 기체 및 액체를 이용한 연소발열과 비교하여 신속한 가열뿐만 아니라 청결하고, 안정적이며, 경제적이다. 단순한 구조로 주파수와 코일의 형태를 변형하여 가열체의 형상, 깊이, 재질에 관계없이 가열할 수 있다. 본 논문에서는 유도가열 기법을 이용하여 저주파 용접예열 시스템을 구현하였으며, 3종의 자동차 변속기 부품을 대상으로 권선코일 내에서 각 변속기 높이에 따라 권선코일 저항, 인덕턴스 및 자동차 변속기 부품의 온도변화를 관찰한 결과 전류의 변화는 저주파 가열에 있어 매우 중요한 요인으로 작용함을 확인하였다.

가공 전 열처리가 Fresh-cut Muskmelon의 품질변화에 미치는 영향 (Influence of Preheating on Quality Changes of Fresh-cut Muskmelon)

  • 박연주;문광덕
    • 한국식품저장유통학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.170-174
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    • 2004
  • Fresh-cut 멜론의 연화 억제를 위해 열처리를 행하였으며 그에 따른 저장 중 품질 특성과 texture를 조사하였다. 직접적인 열처리에 의한 과실의 품질 열하를 방지하기 위하여 전과(全果, whole fruit)를 저온(5$0^{\circ}C$)에서 열처리하고 저온(5$^{\circ}C$)에서 24시간 저장한 후, 멜론 cylinder를 가공하였다. 저장중의 포장 내 가스 조성의 변화를 통한 호흡특성, 색도 변화, pH, 가용성 고형분 함량 등의 품질 특성 및 texture를 측정하였다. 열처리한 멜론 cylinder의 호흡 특성은 저장 기간이 증가함에 따라 포장 내 산소 함량은 감소하고 이산화탄소 함량은 증가하였다. 특히 무처리구에 비하여 열처리한 멜론 cylinder의 포장내 산소 소비량 및 이산화탄소 발생량이 크게 나타났다. 전과상태에서 저온(5$0^{\circ}C$) 열처리는 멜론 cylinder의 경도 유지에 크게 영향을 주었으며 저장 6일의 경도에서 열처리 시간에 관계없이 무처리구에 비하여 경도가 크게 나타났다. 특히 5$0^{\circ}C$에서 20분 열처리한 구의 경도가 가장 큰 값을 나타냈다. 열처리 시간에 따른 색도의 차이는 미비하였으나 무처리구에 비하여 색도 변화 정도가 작게 나타났으며 특히 모든 열처리구의 L-value와 coma value가 대조구에 비해 높게 나타났다. 또한 5$0^{\circ}C$에서 20분 열처리 하여 가공한 멜론 cylinder의 pH와 가용성 고형분 함량이 저장 기간의 경과에도 유지되었으며 품질 변화가 가장 작게 나타났다.

열가소성 가타퍼차 근관충전재료의 흐름성 특성 (Flow properties of thermoplasticized Gutta Percha obturation materials)

  • 백명현;송부석;최은미
    • 대한치과재료학회지
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    • 제45권4호
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    • pp.311-320
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    • 2018
  • 본 연구의 목적은 서로 다른 온도 설정을 받았을 때 열가소성 가타퍼차의 흐름성 특성을 평가 해보고자 현재 임상에서 사용되는 가타퍼차 4개 제품을 연질, 중질, 경질로 분류하여 실험하였으며, 실험시편은 24시간 동안 $(23{\pm}2)^{\circ}C$, ($50{\pm}5$) % 상대습도 조건으로 하여 ISO 1133-1:2011의 제시에 따라 레오미터(Melt flow indexer MFI-10, DAVENPORT, England)로 측정했다. 가타퍼차 재료의 열화 온도는 $108^{\circ}C$, $160^{\circ}C$, $200^{\circ}C$의 온도로 하고 하중은 2.16 ㎏, 3.8 ㎏으로 설정했으며 시편은 레오미터 가압과정에 적합하도록 약 5 mm 단위로 잘랐으며, Preheating time 5 분, Cutting time은 5~240초, 샘플은 10 g 으로 하여 실험한 결과 $108^{\circ}C$, $160^{\circ}C$의 온도에서는 흐름성 성질에 변화가 없었으나 $200^{\circ}C$까지 열화하면 흐름성 성질이 변화되는 것으로 나타났다. 가압 하중은 2.16 ㎏과 3.8 ㎏으로 하여 측정한 결과 하중은 흐름성 특성에 영향을 미치지 않았으나 열가소성 가타퍼차의 흐름성 측정의 경우 온도와 Cut-off time의 설정이 매우 중요한 것으로 조사 되었다.