• Korean Chemical Engineering Research
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• 제57권4호
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• pp.531-538
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• 2019

고분자전해질 연료전지(PEMFC)의 성능이 개선됨에 따라 생성물인 물과 열의 발생이 증가하고 이를 처리하기 위한 관리기법이 중요해지고 있다. 본 연구에서는 물 관리 기법으로 수소 재순환을 적용하였고, 수소 재순환 유량(flow rate)과 퍼지 간격(purge interval) 및 지속 시간(duration)이 연료전지의 성능에 미치는 영향에 대한 실험을 수행하였다. Purge 조건의 영향을 해석하기 위하여 수소극의 압력, 연료의 습도, 운전 간의 연료 이용 효율과 물 배출 양을 측정하였다. 수소 재순환 유량이 증가할수록 수소극 출구의 압력 저하로 인하여 스택 성능이 낮아졌다. Purge 조건에 따라서 물을 효과적으로 배출하지 못해 순간적인 전압 강하가 발생하거나 혹은 잦은 purge로 인해 수소극의 습도를 유지하지 못하여 성능이 점차적으로 감소하는 것을 확인하였다. Purge 조건 실험을 통하여 수소극의 습도를 유지하고 응축된 물을 충분히 배출할 수 있는 purge interval과 duration을 선정하였고, 이를 통하여 스택의 성능과 연료 이용 효율을 향상시킬 수 있었다.

• 공업화학
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• 제28권1호
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• pp.118-124
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• 2017

공랭식 고분자전해질 연료전지는 개방된 cathode구조로 인하여 시스템의 단순화와 부품 수 저감의 장점이 있다. 공랭식 연료전지는 최근에 많이 연구되고 있지만, 성능이 외부 환경에 영향을 받으며, 공기의 상대습도가 낮은 경우 전해질막의 건조로 인한 성능 감소가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 공랭식 연료전지의 성능에 영향을 주는 요인인 cathode 측 공기 유량과 anode 측 purge interval영향에 대해 분석하였으며, 스택을 운전하지 않는 상태로 장기간 보관하는 것이 성능에 미치는 영향에 대하여 실험을 수행하였다. 연료전지 외부에 설치한 fan의 전압을 조절하면 cathode 측 공기의 공급유량을 변화시킬 수 있고 스택의 온도도 제어할 수 있으므로, fan전압은 공랭식 연료전지의 성능에 영향을 주는 중요한 인자이다. 연료전지 시스템을 단순화하고 수소의 사용률을 높이기 위하여 anode 측은 dead ended anode (DEA) 기법을 사용하였다. 주기적인 purge를 실행하여 생성된 물과 가스를 배출하였으며, purge 주기를 변경하면서 스택의 성능에 미치는 영향에 대하여 실험을 수행하였다. 스택의 보관기간이 길어질수록 membrane dehydration으로 인해 성능이 감소하는 것을 실험을 통해 파악하였고, 단시간에 성능을 회복할 수 있는 기법을 제시하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.336-340
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• 2009

This paper presents experimental results carried out on the purge characteristic of the anodic dead-end mode fuelcell and how to improve the cell performance by pulsation effects. The dead-end mode fuelcell has some merits that a fuel supplying device is not needed and the cell power is higher than that in the open mode fuelcell. However, the purge is necessary for preventing the porous media from being flooded by liquid water formed in the channel. At this time, the un-reacted fuel is discharged with the liquid water together in purge process. The discharged fuel can make the fuel efficiency lower. Therefore, the number of purge times should be decreased for the better fuel efficiency. In this study, the outlet of the anode channel was equipped with a purge solenoid valve and a pulsation generator. The purge times was decreased when the current density decreased and operation pressure increased without the pulsation effects. In addition, when the pulsation effects such as various frequencies or amplitudes were applied, purge times was alleviated up to 40%.

• 공업화학
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• 제33권6호
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• pp.646-652
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• 2022

Dead ended anode (DEA) 시스템은 수소극(anode) 출구를 막고 압력으로 연료를 공급하는 방식이다. DEA 방식은 시스템 단순화를 통해 연료이용효율과 전력 효율을 향상시킬 수 있다. 하지만 DEA 운전 중 공기극(cathode)에서 수소극으로 질소와 물의 역확산으로 인한 범람(flooding)이 발생한다. 이러한 범람 현상은 연료전지 성능 저하와 전극 열화의 주요 요인이 된다. 따라서 DEA 운전 시 범람을 방지하기 위하여 연료전지 구조와 구성요소가 최적화되어야 한다. 본 연구에서는 DEA 시스템에서 연료전지의 성능과 연료이용효율 향상을 위해 발포 금속을 적용한 다공성 유로에 대한 영향을 조사하였다. 그 결과, 공기극에 다공성 유로를 사용한 경우 효과적인 물 관리로 연료전지 성능과 배출 간격(purge interval)이 개선되었고, 이를 통하여 공기극 유로 구조가 물 역확산에 영향을 미치는 것을 확인하였다. 이에 반해 수소극의 다공성 유로가 연료전지 성능에 미치는 영향은 미미하였다. DEA 시스템에서는 발포 금속 물성이 배출 간격에 영향을 미치며 cell 크기가 큰 발포 금속에서 안정적인 성능을 나타내었다.

• 공업화학
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• 제30권6호
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• pp.687-693
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• 2019

수소전기차와 발전을 시작으로 수소연료전지 시장이 성장하면서 연료전지와 수소의 수요가 증가하고 있으므로, 조기 상용화와 시장 활성화를 위하여 연료전지의 내구성과 연료 이용효율에 관한 연구가 진행되어야 한다. 본 연구에서는 연료전지의 성능과 연료 이용효율을 최적화하기 위하여 양극 닫힌계의 운전조건에 대한 연구를 수행하였다. 부하 전류에 대한 배출 조건과 수소 공급 압력이 고분자전해질 연료전지의 성능에 미치는 영향에 대하여 평가하였고, 전해질막 두께에 대한 물의 역확산 영향을 분석하였다. 양극 닫힌계에서 수소극에 쌓인 물은 연료전지 전압이 3% 감소한 경우에 솔레노이드 밸브를 열어 배출하였다. 수소 공급 압력은 0.1~0.5 bar, 배출 시간은 0.1~1 s까지 변화시키면서 실험을 수행하였다. NR 211 (25.4 um) 전해질막의 경우 0.1 bar의 수소 공급 압력과 0.1 s 배출 시간 조건에서 수소 이용효율 98.9%의 가장 높은 연료 이용효율을 보였지만 잦은 flooding으로 인하여 장시간 운전 시 연료전지의 성능이 감소하였다. 이에 반해 NR 212 (50.8 um)의 전해질막에서 생성된 물과 질소의 역확산 속도를 늦추어 배출 간격을 늘리고 연료 이용효율을 높일 수 있었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2005년도 제25회 추계학술대회논문집
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• pp.353-357
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• 2005

본 연구는 30톤급 엔진 개발에 필요한 실물형 가스 발생기를 개발하는 과정에서 분사기 LOx post에 발생한 손상에 대해 기술하였고 손상에 대한 원인 분석에 대해 논의하였다. 4분사기, 실물형 가스발생기 및 1차 재설계된 분사기에 대한 연소시험 결과를 기술하였고 이에 대한 원인으로 연소 불안정, 종단시 purge, LOx 분무의 낮은 모멘텀, 작은 recess number, 적은 LOx 분사기 유량, 큰 분무 각도 등이 주원인임을 알 수 있었다. 이 분석 결과에 따라 recess number를 증가, 분사기 LOx 및 연료 분무각 증가, LOx post 외벽과 연료막 사이 간격 축소, LOx post 벽 두께 증가의 방향으로 분사기에 대한 재설계가 이루어졌다.

• 한국축산식품학회지
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• 제22권2호
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• pp.151-157
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• 2002

한국산 수출용 냉장 돈육 등심의 품질 특성을 조사하기 위해 수출 육가공업체 3개소에서 생산된 시료를 2$^{\circ}C$에서 50일간 냉장 저장하면서 일반성분과 물리화학적 특성 변화를 조사하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 일반성분에서 수분은 I업체, 조단백은 II업체, 조지방은 II와 III업체의 시료에서 유의적으로 높게 나타났다(p<0.05). 물리화학적 특성변화에서 pH는 저장기간이 경과함에 따라 유의적으로 증가하였으며, 보수성은 II업체 시료가 유의적으로 높고, 저장기간이 경과함에 따라 유의적으로 증가하였다. 전단력은 II업체 시료가 유의적으로 낮았으며, 저장기간이 경과함에 따라 유의적으로 낮아졌다(p<0.05). 육즙손실은 II업체 시료가 유의적으로 많았고, 저장기간이 경과함에 따라 유의적으로 증가하였다. 가열감량은 저장기간에 따라 전반적으로 감소하는 경향이었다. 따라서 본 실험 결과 업체별 돈육의 품질 차이는 돼지 품종, 사육농가의 사육관리, 비육일수와 도축장에서의 도축방법, 냉각방법 등에 의하여 차이가 있는 것으로 판단되며, 이에 대한 추가 연구가 수행된다면 수출돈육의 품질향상을 가져 올 수 있을 것으로 판단된다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제13권3호
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• pp.387-415
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• 2004

본 연구는 한국의 수도권 대기질 개선의 편익가치를 CV 방식을 통해 추정한 것이다. 분석에 사용한 질문 형식은 3중양분선택 개방형 질문이다. 결과에 의하면, 최종 개방형 질문에서 표출한 WTP가 양분선택 과정에서 선택한 WTP 구간을 이탈한 경우가 다수 존재하였다. 이는 양분선택형 질문형식은 응답자의 잠재적 WTP를 추출하는 과정에서 편의가 발생함을 의미한다. 3중양분선택 개방형 질문 형식은 응답자가 양분 선택형 질문에 응답하는 과정의 학습 효과를 거쳐 개방형 질문에서 잠재적 WTP를 표출함으로써 개방형 질문의 응답률 저하라는 단점과 양분선택형에서 발생하는 편의를 감소시킬 수 있다는 이점이 있다. 수도권 대기질 개선의 편익가치, 즉 응답자가 사회적으로 바람직한 수준의 대기질 상태를 도달하기 위해 지불할 의사가 있는 금액은 응답자 가구 당 월평균 최소 1만 6,402원에서 최고 1만 9,494원으로 추정되었다.

• 자원환경지질
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• 제40권1호
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• pp.129-140
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• 2007

대기와 물에서의 CFCs(CFC-12, CFC-11, CFC-113)를 분석할 수 있는 시스템을 자체 제작된 퍼지-트랩 추출 장치와 전자포획검출기가 설치된 가스 크로마토그래피를 이용하여 구축하였다. 대기와 물에 대한 시료 채취방법도 확립되었다. 분석 시스템은 실험적으로 최적화되어 최근 대기 시료는 2% 이내, 제주도의 지하수 시료 (CFC-12 농도가 $160{\sim}180pg/kg$)는 5% 이내의 삼중복시료에 대한 재현성을 보였고, 미국지질조사소(USGS)의 분석시스템과 교차 분석을 실시하였으며, 10% 오차 범위내에서 일치하였다. 한반도 중부 지역의 세 지점에 대해 19개월에 걸쳐 대기 중의 CFCs를 관측하여 이 지역에서 국지적인 CFCs 근원이 크지 않음을 확인하였다. 제주도의 한 농업용 공공 관정에서 2개월 간격으로 1년 동안 지하수의 CFCs를 관측한 결과 8월까지 지하수의 CFCs 농도가 감소하고 10월 이후에 다시 증가하는 계절적인 변동을 보여 주었다. 이것은 여름철 우기에 발생한 지하수 함양이 수 개월 지연되어 나타난 결과로 볼 수 있으며, 제주도 현무암 대수층의 높은 투수성을 지시한다.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제30권2호
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• pp.88-96
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• 2013

Objectives : In the acupuncture treatment of Korean Medicine, the Tonifying or Purging depending on how many times the needle is rotated has been used widely. However, there is little evidence about the optimal number of rotation. This study, therefore, was aimed to investigate the optimal number of rotation. Methods : Heart rate variation was measured before and after exercise in 20 healthy adults. Acupuncture was performed at PC6 immediately after exercise according to the protocol of each group without remaining. Pre-exercise and post-exercise measurements were compared and the rotation number that produced statistically significant difference was investigated. Results : Significant differences were found in the heart rate variation and R-R interval Average, between non-rotation group (control) and both of 15 times rotation group of tonifying and 6 times rotation group of purging. Conclusions : Significantly effective number of rotation in the effect of PC6 on the HR and RRAv was 15 times in the tonifying and 6 in the purging respectively.