Defects of zeolite membranes often lower their separation performance. Thus, the investigation of the defects is highly critical in achieving high separation performance. While general characterization methods (e.g. scanning electron microscopy; SEM) that examine the membrane surface cannot detect defects, the FCOM measurement is able to identify the defective structure inside the zeolite membrane using dye molecules of appropriate size [1]. In this work, various dyeing conditions (times and concentrations) were applied to a MFI zeolite membrane in an attempt to investigate the defective structure. Furthermore, the quantitative analysis is practiced to measure the defects in numerical form.
An all-silica deca-dodecasil 3R (Si-DDR) zeolite with a pore size of 0.36*0.44 nm2 is highly desirable for membrane-based separation of CO2 from N2, which critical in the post-combustion carbon capture process, via molecular recognition of their slight size difference. For the first time, we acquired h0h-oriented, hydrophobic DDR zeolite films through epitaxial growth of a DDR seed layer with a structure directing agent of methyltropinium iodide. The degree of the out-of-plane orientation and inter-growth was increased with the secondary growth time, while reducing the defects that provide non-selective pathways. The resulting DDR membrane showed a CO2/N2 separation factor (SF) as high as 11.9 at 50°C under dry conditions. More desirably, it could achieve a much enhanced CO2/N2 SF of up to 15.9 at 50°C in the presence of H2O vapor.
분자체(molecular sieve)로 알려진 제올라이트 분리막 중에 8-membered ring (MR) 구조를 지닌 제올라이트를 연속적인 분리막 형태로 제작하고자 한다. 8 MR 구조 중에서도 DDR 유형의 제오라이트 기반으로 이산화탄소에 대해 분자체 역할을 할 수 있는 분리막으로 사용할 수 있음을 보이고자 한다. 단순히 이산화탄소를 다른 분자 크기가 큰 질소나 메탄으로부터 분리하는 게 아니라, 도전적인 과제로서 수분이 존재하는 feed 조건에서 높은 이산화탄소 분리 능력을 지닐 수 있도록 분리막을 제작하고자 한다. 이번 발표에서는 최근에 얻은 DDR 유형 제올라이트 분리막을 만드는 방법과 그 분리막의 이산화탄소 분리 능력에 대해 발표하고자 한다.
분자체(molecular sieve)로 알려진 제올라이트 분리막 중에 8-membered ring 구조를 지닌 제올라이트를 연속적인 분리막 형태로 제작하고자 한다. 이를 통해 영구 기체 분자간의 크기 차이를 기반으로 한 분자체 역할을 할 수 있는 분리막으로 사용하고자 한다. 이렇게 얻은 연속적인 분리막을 이용하여 석탄기반의 화력발전소에서 발생하는 배가스 내에 존재하는 이산화탄소를 효과적으로 분리·포집하려고 한다. 도전적인 과제로서 수분이 존재하는 상황에서도 높은 이산화탄소/질소 분리 능력을 지닐 수 있도록 분리막을 제작하고자 한다. 이번 발표에서는 최근에 얻은 제올라이트 분리막 기반의 이산화탄소 포집 능력과 관련된 내용에 대해 발표하고자 한다.
Recently, the damage caused by typhoons and strong winds, which frequently occur as a result of global climate change, is on the rise. Soundproofing and windshield walls installed on roads often fail to function because of damage due to strong winds. Therefore, in this study, strong wind fragility evaluation was performed to predict the probability of failure of soundproof / windproof walls from wind loads. A three-node bending experiment was carried out to investigate the material characteristics of the aluminum frame which was installed on the actual soundproof wall. Based on the results of this experiment, the resistance performance of target structure was calculated, and the frame damage was selected as the performance limit state. Wind loads acting on 4m x 1m individual element soundproof wall was compared with the resistance capacity by Monte Carlo simulation method. In the future, the evaluation of the strong wind safety of the sound barrier structure should be proceeded by setting the limit state and performing the vulnerability evaluation through the additional experimental data. This work can become guideline information for future design of soundproof and windproof wall.
Recently, the damage caused by typhoons and strong winds frequently displayed according to world climate change tends to be increasing. In the case of soundproof / windproof wall installed on the road, frequent occurrence does function for damage due to strong wind. As a result, in this study, strong wind fragility evaluation was performed to predict the degree of damage of strong winds of soundproof / windproof walls. We were conducting research focusing on the destruction mode in which the overall destruction of the sound barrier caused by the destruction of the aluminum frame occurs. Three node bending experiments were conducting for grasping the material properties of a soundproof wall aluminum frame that is currently being constructed on a road. Based on the results of this experiment, the resistance performance of the target structure was calculated, the frame breakage was selected as the limit state, and the wind load acting on the simplified soundproof wall model was measured using the Monte Carlo model model technique to measure.From now on, through the additional study, it will be necessary to proceed with a more accurate evaluation of the safety against strong windsof the soundproof wall structure using the vulnerability evaluation execution and the setting of the limit state.This study is expected to be the basic data of the study on prediction technique of wind - induced damage of soundproofing and windshield walls in the future.
분자체(molecular sieve)로 알려진 제올라이트 분리막 중에 8-membered ring 구조를 지닌 제올라이트를 연속적인 film 형태로 제작하여 분자체 역할을 할 수 있는 분리막으로 사용하고자 한다. 이 분리막을 이용하여 석탄기 반의 화력발전소에서 발생하는 배가스 내에 존재하는 이산화탄소를 효과적으로 분리⋅포집하려고 한다. 높은 이산화탄소/질소 분리 성능을 확보하는 목표를 바탕으로 제올라이트 분리막을 제작하고 있으며, 특히 수분이 존재하는 상황에서 높은 이산화탄소/질소 분리 능력을 지닐 수 있도록 분리막을 제작하고자 한다. 이번 발표에서는 최신 결과 위주로 이산화탄소 포집 능력과 관련된 내용을 발표하고자 한다.
This study describes the seismic performance evaluation of bridge structures located in Daegu. Structure design criteria focuses on the collapse or brittle fracture of the bridges when the earthquake situation is given. Thus, this study describes the seismic safety evaluation based on the design of a spectrum of ASCE-7 KBC2009 of the United States, South Korea architectural structure was based on using 3D linear elastic finite element model using the ABAQUS platform bridges. If the target structure was found to be vulnerable to tensile stress than compressive stress appeared to be a case of displacement Z-axis displacement is dominant.
분자체(molecular sieve)로 알려진 제올라이트 분리막의 제작 방법과 분리 능력에 대해 다루고자 한다. 일반적으로 알려진 제올라이트 분리막 제작 방법을 소개하고자 한다. 이렇게 제작한 제올라이트 분리막을 기반으로 연소후 공정에서의 이산화탄소 분리를 중심으로 산업적으로 중요한 이성질체 분리와 관련된 부분을 다루고자 한다.
공칭 세공크기 0.1 μm이고 내경이 5 mm인 정밀여과용 관형 분리막 내에 자체 설계한 배출봉을 삽입하여 막오염 감소효과에 따른 투과유속을 측정하였다. 원료용액으로는 에멀젼 상태의 dioctyl tinoxide (DOTO) 입자를 사용하였으며 0.5 wt%까지 농도를 변화시키면서 1.6 bar 이내에서 운전하였다. 배출봉의 효과는 매 실험마다 배출봉을 삽입한 경우와 사용하지 않은 경우의 투과유속을 비교하여 평가하였다. 배출봉을 사용할 경우 운전압력 1.6 bar에서 최대 20%의 투과유속이 향상되었다. 또한 DOTO 농도가 증가함에 따라서 배출봉에 의한 투과유속 향상효과는 크게 나타났으며 0.5 wt% 농도에서 43%까지 투과유속이 향상되었다.
Due to recent climate changes, damage to the soundproof wall due to typhoons and strong winds is on the rise. This study determine the fragility curve of aluminum frame, which is a weak member of the soundproofing wall, due to strong wind. The fragility was analyzed in term of aluminum frame thickness variation. Finite element analysis of the wall was performed with ABAQUS, a commercial program. Random wind loads applied to the structures were generated using the Monte Carlo simulation technique. Also, the limit state was set based on the analysis results. The fragility curves were developed with consideration of three influential factors which are installation location, wind exposure and thickness aluminium frame of soundproof wall.
It is necessary to develop the damage function to cope with the increasing damage of steel transmission towers. A simplify analysis to evaluate the performance resistance capacity, which is essential for the development of the damage function, was performed. The 154kv power transmission towers installed between Sokcho and Yangyang were selected as the target structures. Wind loads were calculated and applied to the target structures according to the domestic transmission and distribution facility design standards. As a result of this study, displacement according to wind speed of the target structure was derived.
In order to understand the seismic performance of weir structure under seismic events, concrete weir structure with infinite foundations was modeled in ABAQUS. Additionally, this study conducted the three different design response spectra based on KBC 2009, ASCE 7-05, and EuroCode 8. The results from numerical analyses showed that the seismic behavior of weir structure subjected to seismic ground motions was sensitive to natural frequency and mass participation factors.
This study presents the Finite Element(FE) analysis using ABAQUS with respect to new type of modular bridges. In addition, this research was carried out for safety analysis in term of stresses and deformation of the modular bredge incorporated with GFRP to the steel plate during lifting.
전기화재의 주된 원인은 단락, 과부하·과전류, 누전 및 접촉 불량 사고로 크게 구분되고, 전기화재는 상기의 1차적인 원인보다는 이들 사고에서 동반되는 전기아크(electric arc)에 의한 주변 가연물질로 확대되는 2차적인 영향에 의한 화재가 대부분이다. 본 논문에서는 저압배선계통을 이용하는 가정이나 산업현장에서 주로 발생하는 전기화재의 주요 원인인 아크 사고를 감지하지 못하는 기존 과부하겸용 누전차단기(RCD)의 문제점을 해결하기 위하여, 첨단 마이크로프로세서를 이용한 고속 고정밀의 아크 펄스 사고 감지용 마이크로프로세서 제어기를 제안한다. 또한 아크 펄스 사고 시뮬레이터를 이용한 실측 특성분석을 통하여 그 성능을 입증하고자 한다. 제안한 마이크로프로세서 제어기는 구조와 제어알고리즘 기법이 간단하여 소형·경량으로 설계 및 제작이 가능하고, 이에 따른 제작비용 감소와 설치 방법이 간단한 장점을 가진다.
전기화재의 주요 요소는 전기아크와 스파크로 인한 것으로, 전기화재를 효과적으로 예방하려면 아크차단기(AFCI)의 설치를 법령으로 의무화 되어야 한다. 그러나 우리나라에서는 경제적인 이유와 합리적인 대안의 부재로 인해 현실적으로 어려운 실정으로 추진체계 또한 오랜 시간이 소요될 것으로 예상된다. 이에 대한 합리적인 대안으로 본 연구에서는 응답성과 신뢰성이 우수한 디지털 소자와 반도체 스위칭 소자 등을 이용하여, 선로전압을 상시 감지하고 일정 시간 내 아크나 스파크로 판단되는 이상 파형이 감지되면 화재의 징후로 인식하여 신속하게 전로를 차단하는 직력 아크사고의 감지시스템을 개발하고자 한다. 제안한 전기화재 보호장치는 제어방식이 간단하고 경량, 소형으로 제작이 가능하게 때문에 어디에서나 쉽게 적용이 가능한 장점이 주어진다.
본 논문에서는 응답성이 우수한 반도체 스위칭 소자들을 이용하여 선로전압을 항상 피드백 받고 있다가, 아크나 스파크가 발생하면 전압파형의 순간적인 감쇠 또는 전압 왜형을 감지하여 전기를 차단하는 고속 고정밀의 전압센싱형 아크차단기를 개발하고자 한다. 또한 제안한 아크차단기는 전기사고 발생 시 상전압과 접지간의 강제적인 단락회로를 형성하여, 기존에 설치된 RCD를 누전 또는 과전류로 인식시켜 신속히 RCD를 차단시키는 신개념의 제어기법을 채택하였다.
여름철 홍수시 성층화된 저수지로 유입하는 하천수는 저수지 표층수에 비해 낮은 수온과 높은 부유고형물질(SS) 농도를 가지므로 주변수에 비해 상대적으로 높은 밀도를 가지게 된다. 이러한 밀도차로 인해 형성된 밀도류의 저수지 내 진행과정은 수질과 수생태계에 큰 영향을 주게 된다. 따라서 하천수 밀도류의 거동분석은 저수지 수질관리를 위한 현장조사의 최적화, SS와 영양염류 등 오염물질의 이송 확산 해석에 중요한 요소이다. 본 연구의 목적은 기존 연구를 통해