고성능 분리막 제조기술과 더불어 새로운 분리막 다단공정 설계를 통해 용매사용량 감소 및 선택도 향상이 가능 하다. 본 연구에서는 내용매성 셀룰로스 나노분리막을 제조하여 용매에 따른 용질의 선택도 차이를 비교하였다. 제막한 셀룰 로스 막을 기반으로 비극성 용매의 선택도 평가를 진행하였으며, 비극성 용매에서 용질에 대한 음배제율이 관측되었다. 특히, 분자량이 클수록 음배제율이 높아지는 역선택도의 거동을 확인하였다. 이를 기반으로 설계한 공정에서는 기존 분획 공정 대 비 3배 이상의 용매저감이 가능한 것을 확인할 수 있었다.

In this study, in order to review the structural stability of a Sub-frame assembly mounted on a 5-ton dump truck with a telescopic cylinder type that can secure price competitiveness through cost reduction effect and an extended loading box that satisfies automobile safety standards, the 3D shape design technique for a main component parts is presented. In addition, structural analysis based on the finite element method is performed with the load condition applied to a safety factor 3.0 and boundary condition assigned to the lower part of the Sub-frame. By comparing and examining the maximum stress result from the structural analysis of the entire Sub-frame assembly and individual component and a yield strength of each material applied to each component, a design technique that can assure the structural stability of the Sub-frame assembly is presented.

Most of automobile steering parts are manufactured through the multi-stage cold forging process using round-bar drawn materials. The same process is applied to the ball stud parts of the outer ball joint, and various research activities are being carried out to reduce the extreme manufacturing cost in order to survive in the limitless competition. In this paper, we present a quantitative prediction method for the limiting life of the die as a method for cost reduction in the multi-stage cold forging process. The load on the die was minimized by distributing the forming load based on process optimization through finite element analysis. In addition, based on the quantitative prediction algorithm of the limiting life of the die, the application of the split die and the optimization of the phosphate treatment of the material surface are presented as a conclusion as a method to improve the limiting life of the die.

In this study, as part of the paradigm shift for manufacturing innovation, data from the multi-stage cold forging process was collected and based on this, a big data analysis technique was introduced to examine the possibility of quality prediction. In order for the analysis algorithm to be applied, the data collection infrastructure corresponding to the independent variable affecting the quality was built first. Similarly, an infrastructure for collecting data corresponding to the dependent variable was also built. In addition, a data set was created in the form of an independent variable-dependent variable, and the prediction accuracy of the quality prediction model according to the traditional statistical analysis and the tree-based regression model corresponding to the big data analysis technique was compared and analyzed. Lastly, the necessity of changing the manufacturing environment for the use of big data analysis in the manufacturing process was added.

Forged part made of Cold heading quality wire materials are used for automotive brake systems. The cost reduction of forged products is a major issue because of the strict shape change. A series of studies were conducted to minimize the cost of EPB spindle process among brake parts. In order to reduce the material cost, heat treatment-abbreviated material was applied and the formability on the processes was verified by the ductile fracture theory. In addition, the causes of shape fixation and die life degradation were analyzed using the numerical simulation. The process cost has been minimized by re-designing process, changing the product shape, and the die material.

본 실험은 벼 육묘장에 설비된 시설과 장비를 이용하 여 어린잎채소 재배 가능성을 검토하면서 층위에 따른 적합한 품종을 선발하기 위해 수행하였다. 공시 작물은 국화과 3종(‘진빨롤라’, ‘로메인화이트’, 왕고들빼기), 배추과 2종(다채, 적다채) 및 아마란스이며, 고온기에 벼육 묘판(L60×W30×H2cm)에서 재배하였다. 파종된 벼육묘판은 벼 다단재배상(L120×W60×H195cm, 10층)의 저층 (지면으로부터 15cm, 1층), 중간층(지면 115cm, 4층), 고 층(지면 175cm, 7층)에 임의 배치하였다. 관수는 자동 관수시스템을 이용하여 하루 2~3회 스프레이 관수하였고, 생육조사는 어린잎채소 적정 크기에(초장 10cm 이내) 도달하는 시점에 수확하여 생육과 색도를 조사하였다. 재배 기간 동안(2016년 6월 30일~7월 31일) 주간 온도는 27.4~28.1oC로 층위 간 차이가 없었으나, 고층 일사량은 저층, 중간층보다 약 37%, 22% 높았다. 공시 작물의 엽장, 엽폭, 엽수는 중, 고층에서 높은 경향을 보였으나 품종별 생체중은 층위에 따라 차이를 보였다. 누적 광량에 따른 생육 상관성을 분석한 결과 아마란스는 모든 생육 요소가 누적 광량과 높은 상관성을 보인 반면, 나머지 품종들은 생육 요소에 따라 차이를 보였다. 엽생육, 생체중 및 엽색도를 분석한 결과 벼 다단 재배 상의 층위에 따른 어린잎채소의 적정 층위로 고층에서는 아마란스와 적다채, 왕고들빼기와 다채는 중간층과 고층에서, ‘로메인화이트’는 중간층 재배가 적합하였다. ‘진 빨롤라’는 저층에서 엽장과 생체중이 가장 좋았으나, 적 색 발현이 낮아 고층 재배가 적합하였다.

1970년대 중반 석유 파동 이후 대체 에너지 개발에 대한 관심이 커지면서 그 중에서 혐기성 공정에서 발생하는 바이오가스 생산과 활용 기술 개발에 대한 연구가 진행되고 있다. 바이오 가스의 주성분은 50-70%CH4/30-40%CO2으로 이루어져 있고 이 때 메탄을 > 95% 순도로 농축하면 도시가스와 자동차 연료로 사용이 가능하다. 바이오가스의 정제기술로 막 분리법은 낮은 에너지 소모량, 이동성 및 쉬운 작동성 등의 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 바이오가스를 95% 이상의 메탄으로 농축하기 위해 폴리설폰 중공사막과 다단 분리막 공정을 이용하였다. 분리막 공정에서 압력, 온도, 막면적 등 다양한 공정 변수에서 95% 이상의 메탄 순도를 얻기 위한 연구를 진행하였다.

본 연구에서는 막 결합형 축전식 탈염공정의 단수를 10단 형태의 모듈로 설계하여 처리용량을 증대하고자 하였다. MCDI에 사용된 이온교환고분자로는 아민기가 함유된 폴리설폰(APSf)과 술폰기가 함유된 폴리이서이서케톤(SPEEK)을 합성하여 캐스팅법으로 탄소전극에 제조하였다. 공정변수는 흡착전압 및 시간, 탈착전압 및 시간, 공급액의 유속과 농도 등을 달리하여 염 제거효율을 측정하였다. 대표적으로 Nacl 100 mg/L, 유속 100 mL/min, 흡착조건 1.2 V/3 min, 탈착조건 -0.5 V/5 min에서 98.3%의 염 제거효율을 보였다.

A centrifugal cyclone dust collecting apparatus includes a hydro cyclone dust collecting apparatus for separating solid or liquid using liquid or suspension as a medium. In this study, the formation mechanism and improvement of air core and inner air layer were confirmed through Particle Image Velocimetry. These results showed that the modified experimental model was designed in the conventional method suitable for the separation of juvenile fish and eggs. The inlet speed of the multi-stage hydrocyclone dust collector, which can increase the inlet velocity and minimize floatage in the turbulence chamber, was increased from 0.15 to 0.30 m/s. As a result, the air core was stably formed, the inner air layer was increased with increasing speed. In addition, the dust collecting efficiency of egg and juvenile fish was 97.8% on average, It can infer that this system confirmed the ability to efficiently collect particles of 40 μm or more.

바이오가스를 98% 이상의 고순도 메탄가스로 정제하여 자동차연료나 도시가스로 활용한다면 경제적으로 매우 큰 효과를 기대할 수 있다. 본 연구에서는 음 식물쓰레기 처리시설에서 발생하는 바이오가스를 정제하여 98% 이상의 고순도 메탄가스를 95% 이상 분리 회수하는 분리막 정제 시스템 개발을 하고자 하였다. 분리막 공정 설계에 필요한 데이터를 확보하기 위하여 분리막 모듈의 이산화탄소/메탄 혼합기체 분리시험을 수행하였으며, 다양한 운전조건에서 얻어진 실험결과를 바탕으로 공정설계를 수행하였다. 최종 생산되는 메탄 순도 98%, 이산화탄소 순도 95% 이상을 만족하는 운전 조건에서 메탄, 이산화탄소 회수율과 이에 필요한 각 단의 막면적과 비율을 확인하였다.

본 연구에서는 막 결합형 축전식 탈염공정의 단위셀의 단수를 늘려 적층된 10단 형태의 모듈을 설계하여 제작하 였다. 아민기가 함유된 폴리설폰(APSf)과 술폰기가 함유된 폴리이서이서케톤(SPEEK)을 합성하였으며 캐스팅법으로 다공성 탄소전극에 코팅하여 제조하였다. 10단 모듈에 대하여 흡착전압 및 시간, 탈착전압 및 시간, 공급액의 유속과 농도 등의 운전 조건과 CaSO4, MgCl2 등의 2가 이온 용액과 수도수에 대하여 염 제거효율을 측정하였다. 대표적으로 NaCl 100 mg/L의 공급 액을 사용하였을 때, 유속 100 mL/min, 흡착조건 1.2 V/3 min, 탈착조건 -0.5 V/5 min에서 98.3%의 염 제거효율을 보였다.

본 실험은 벼 육묘장의 연중 활용을 위해 다단 재배상에서 벼 육묘판을 이용한 어린잎 채소의 적정 수확시기를 구명하고자 다단재배에서 단 위치 및 재배 일수가 생육과 품질에 미치는 영향을 알아보고자 실시되었다. 공시 작물은 배초향(Agastsche rugosa O.)과 큰다닥냉이 (Lepidium sativum L.)를 사용하였고, 코코넛코이어로 충진한 벼 육묘판에 각각의 작물을 10일 육묘한 어린잎 채소를 6단 재배상(120×45×180cm)의 1층 저단(지면으로 부터 20cm)과 6층의 고단(지면으로부터 170cm)에 배치하였다. 공급액은 EC 1.5 dS·m-1의 배양액과 지하수를 하루간격으로 번갈아 각각 격일로 공급하였고, 하루 3회, 회당 200~400ml/tray씩 두상관수하였다. 7일 또는 14일 간 재배하여 수확한 후 생육 및 항산화 함량을 분석하였다. 저단처리와 고단처리에서의 재배 기간 중 일평균 누적광량 및 온도는 5.1~6.2MJ·m-2, 26.5~26.6oC과 9.3~9.6MJ·m-2, 27.5oC로 계측되었다. 배초향의 생육(초장, 엽장, 엽폭, 엽수, 생체중)은 저단에서 14일 재배되었을 때 높았고, 고단에서 재배된 배초향의 초장은 짧고, 엽 수가 감소하였다. 큰다닥냉이의 초장, 엽폭, 엽수, 생체 중은 저단에서 14일 재배되었을 때 유의적으로 높았으며, 재배일수가 길어졌을 때 엽장, 엽폭, 엽수는 차이가 없었다. 배초향의 수량은 적산온도와 누적광량이 증가함에 따라 증가하였다. 큰다닥냉이의 수량은 적산 온도 증가시 증가한 반면, 누적광량에서는 감소하여 작물간 누적광량에 따른 수량에 차이를 보였다. 배초향의 폴리페놀 및 안토시아닌 함량은 고단에서 높았으며, 재배일수가 길어졌을 때 폴리페놀, 안토시아닌 및 플라보노이드 함량은 증가하였다. 큰다닥냉이의 폴리페놀 함량은 고단 처리에서 높았고, 안토시아닌 및 플라보노이드 함량은 다단 위치와 재배일수에 따른 차이가 없었다. 한편 두 작물의 총엽록소 함량은 저단에서 7일 재배하였을 때 가장 높았다. 따라서 고온기 다단 재배 시 생육과 품질을 고려한 어린잎 채소 재배시 육묘 후 배초향은 고단에서 14일, 큰다닥냉이는 저단에서 7일 재배하여 수확하는 것이 좋으리라 판단한다.

The carbon capture and storage (CCS) technology from industrial flue-gas has been an important environmental issue in these days. However, membrane process has a number of breakthrough-point to commercialization in scale-up. In this work, process optimization for high purity and high CO2 recovery with lower the capture cost has been investigated. Lab-made membrane pilot process using real flue gas has been also set up to derive industrial factor.

The main purpose of this paper was to analyze the removal characteristics of gas/particulate phase pollutants for the present system. Experimentally, we performed to estimate the pressure drop and air pollution removal efficiency with physical variables such as stage number, tube velocity, tube diameter, water spray (NH4OH), and so on. It was concluded that the pressure drop was shown below 111 mmH2O lower than that of the existing scrubber (centrifugal spray chamber, over 200 mmAq) at inlet velocity 3.46 m/s and 5 stage. The particular removal efficiency of this system was to be significantly higher at 99.8% in comparison with that of the existing scrubber for 5 stage, inlet velocity 3.46 m/s and NH4OH (aq) 300 mL/min. It was estimated that the removal efficiencies of SO2 and NO2 were 80% and 70% at system inlet velocity 2.07 m/s and NH4OH (aq) 300 mL/min respectively. Additionally, the present collection system was to be considered as an effective compact system for simultaneous removal of air pollutants (gas/particulate) due to much higher removal efficiency and appropriate pressure drop without a demister.

연소 후 생성되는 연소가스 중 CO2는 온실가스 기체중 하나로, CO2를 처리하기 하기 위해 CCS 기술 개발이 세계적으로 주목 받고 있다. 하지만 단일막을 이용한 CO2 포집 공정에서는 약 14%의 CO2를 포함한 연소 배기가스로부터 고 순도, 고회수율을 달성하기란 매우 어렵다. 본 연구에서는 다단막 공정 디자인 및 다양한 운전 변수를 통하여 14%의 CO2를 가지고 있는 혼합모사가스로부터 순도 73% 회수율 74%의 포집 효율을 얻을 수 있었다.

The objective of this study was to investigate the optimal design on the tubular shaft and solid shaft for A-IMS of commercial vehicle. The tubular shaft and the solid shaft were designed by 6 stage processes and the results were analyzed by using a finite element analysis method. The coefficient of friction was set to Oil_Cold conditions as referred to the analysis library. It was found that the actual underfill phenomenon was not observed on the tubular shaft and solid shaft. The metal flow of the tubular shaft and solid shaft revealed that the folding phenomenon was not occurred, so there is no problem in actual production. Principal stress and load characteristics of tubular shaft were higher than those of solid shaft since the tubular shaft has many deformation from stage 1 to stage 3.

다단기체분리 공정을 수행하기 위해 폴리이미드 중공사막 모듈을 제조하여 혼합기체 N2 : SF6 = 50 : 50에 대한 기체분리특성을 확인하였다. 제조된 중공사막 모듈은 0.5 MPa에서 stage cut을 조절하여 투과 유량, 농도 등의 성능을 측정하 였다. 중공사막 모듈은 1단 분리 테스트에서 N2/SF6 선택도가 높을수록 동일한 stage cut에서 높은 SF6 회수율을 얻을 수 있 었다. 1단 시험결과에 따라 SF6 회수율과 농축농도를 동시에 높이기 위해 2단 기체 분리 테스트 진행함으로써 SF6 회수율 95% 이상, SF6 회수농도 98% 이상을 농축할 수 있었다.