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고품질 단일 결정 생산의 기본 방식은 용해물로부터의 추출에 의한 것이다. 가장 중요한 기법은 도가니로부터의 결정 추출이며, 즉 Czochraiski 방식이다. 오늘날 상업적으로 생산하는 벌크식 단일 결정은 미세 규모와 거시 규모의 비균일성 성질을 가진다(예를 들어, 수직 및 방사방향 격리). 성장속도는 열전달에 의해 제어되므로 대류가 비균일 물질의 주 근원이다. 도가니 용해물 결정 시스템에서 대류 열전달과 3개 버전 Czochraiski 기법의 물리적 모델에 관한 층류-난류 전위과정에서 실험적인 연구를 수행하였다. 구역 유동 구조 특성과 구역 중간 및 시간 평균 열 플럭스 사이의 관계를 연구하였다. 이런 종류의 포괄적인 정보는 각종 결정 결함의 생산의 원인을 이해하는데 필요하다.지난 연구결과는 최적 기술 파라미터 범위를 상당히 제한하는 것을 가능하게 만든다. 본 작업의 목적은 복잡한 경제 조건 하에서 자연 및 혼합 대류의 조건에서 용해물 유동구조 개발의 비선형 공정에 관한 기본적인 지식을 얻는 것이다. 일련의 확장된 실험적 연구는 부력, 열 모세관, 전단, 원심과 코리오리스(Coriolis) 힘의 복잡한 불안정 작용을 가진 비등방 액체 내의 대류 현상에 관해 수행될 것이다.
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- 2000-04-24
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점성이 강한 물질에 사용되는 보다 안정적인 펌프의 개발. 셀 로터의 표면 디자인을 개조하여 고 안정성, 효율성, 그리고 다용도성을 갖는 펌프를 제작하는 것이다. 공작/밀링 단계를 동시에 모든 좌표계에서 작동하는 도구를 사용한다. 그러면 표면이 12μm의 단위까지 정밀하게 가공된다.환경 문제(기름 누출 사고) 해결에도 사용될 수 있고, 최고 100,000cCm 점성을 갖는 기름 폐기물을 위한 펌프 개발 연구에도 사용될 수 있다.
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- 2000-04-24
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기계 > 기타 에너지·환경기계
가금농장, 축산농장, 농산물회사, 도시지역의 하수 침전처리장 등에서 배출되는 분뇨찌꺼기에 대한 재처리 기술을 개발하기 위한 연구 및 동 연구결과를 실현하기 위한 건조처리단지에 관한 연구를 수행하였다.러시아 국내의 가금농장에 이 기술을 응용할 수 있다(모스크바 지역에서만도 40여개의 가금농장이 운영되고 있다).
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- 2000-04-24
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기계 > 기타 에너지·환경기계
Singlet 산소를 효과적으로 사용할 수 있는 많은 분야가 있다. 가장 유망한 것 중에는 물 정화, 요드 화학 레이저, 의약 등이 있다. Singlet 산소를 생산하기 위한 일상적인 방법은 과산화수소의 화학변환을 기초로 하고 있다. 가장 유망한 방법 중의 하나는 fullerenes C60을 기초로 하는 것이다. 많은 실험에서 밝혀진 것처럼 용존 산소 존재 하에 수용액에서 fullerenes 필름을 자외선 조사하면 결과는 Singlet 산소의 생산으로 된다. 그것은 자외선 조사된 C60-O2 계에서 안스라센 산화시 구체적으로 입증된다. 제안된 프로젝트의 주목적은 언급한 현상을 기초로 하여 대규모 Singlet 산소 생산시설의 설계이다. 대규모 Singlet 산소 생산을 위해서 제안된 방법은 독특한 것이다. 과산화수소 반응을 기초로 하는 일상적인 방법과 비교하여 많은 점에서 이것이 훨씬 더 유용하고 효과적인 것으로 밝혀졌다.대규모 Singlet 산소 생산시설은 물 정화시설에 사용될 것이다. Singlet 산소는 유독성 물 오염물질(첫째로 유기물질)의 산화를 촉진하여 그것들을 비용해성으로 만들어 쉽게 제거되게 한다.
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- 2000-04-24
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개발중인 시스템은 기체 혹은 액체상으로 된 생태학적으로 유해하고 유독성이 있는 혼합물을, 전통적인 방법에 의하여 제거되어 왔든, 생리적으로 중성 혹은 응축된 물질로 변환시키는 공정에 대해서 지정되어 있다. 이들 시스템은 정화공정의 주요한 요소다. 생태학적으로 순수한 화합물과 유독성 혼합물의 변환은 특정 방사선 방출 방전을 기초로 수행된다. 이것은 다음 두 가지의 중간공정을 제공한다.1). 광화학법 (PC) 일련의 광화학 반응을 초기화하는 자외선 방사선의 강력한 플럭스 (0.1-5 MW/cm²)에 의한 방법.2). Photo-plasma-dynamic 법 (PPD) - 일련의 광화학, 플라스마-화학 및 온도기압 반응을 초기화하는 자외선 방사선, 플라스마 및 충격파 (결합된 작용)의 플럭스에 의한 방법.유황 및 질소 산화물로부터 열발전소 및 비철야금회사 폐가스의 정화, 이산화유황으로부터 천연가스의 정화, 화학 및 방위산업체로부터 유독성 오염물질의 소멸
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- 2000-04-24
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기계 > 기타 에너지·환경기계
액체를 이송하는 장치 가운데는 펌프, air lift, steam jet 등이 있으나 부식성 또는 독성이 강한 액체나 방사성 물질을 이송하는 데는 많은 제약이 따른다. 이를 보완한 본 장치는 압축공기를 소량으로 공기충진실에 충진시켜 일정압력에 도달하면 진공발생기로 분출되면서 자동으로 진공을 발생시켜 용액을 연속적, 정략적으로 이송시키는 장치이다. 특히 구동부분이 없고 내구성이 강하며 연속적인 정량급액이 가능하다. 본 장치는 산업현장 특히 차폐공간이나 밀폐공간 내에서의 방사성 용액이송 또는 정량공급에 적합하고 부식성 독성이 강한 화공약품 용액취급시설과 같은 분야에서 효과적으로 적용 가능하다.구동모터가 없어 부식의 위험성이 없다. 정량급액이 가능하다. 기계적 구동부위가 적어 내구성이 우수하다. 이송용액의 비말동반 현상이 없다.
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- 2000-04-29
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가정용 공조기에는 원관과 평판핀을 사용하는 핀-관 열교환기가 널리 사용되어왔다. 핀-열교환기는 제조가 간단하기는 하지만 원관 후류의 전열성능 감소, 핀과 관의 접촉저항으로 인하여 고밀도화하는데 한계가 있다. 최근들어 선진국을 중심으로 그간 자동차 에어컨에 주로 사용되어온 평판관 열교환기를 가정용에 적용하려는 움직임이 있다. 평판관 열교환기는 납작한 평판관과 루버핀으로 구성되는데 진공융착으로 접촉저항을 줄이고 고밀도화가 용이하여 전열성능이 핀-관 열교환기보다 50 % 이상 증가하는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 평판관 열교환기의 공기측 성능 및 관 내측 응축 성능을 수치해석과 실험을 통하여 조사하였다.
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- 2000-04-29
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기계 > 기타 에너지·환경기계
엔진 흡기 시스템은 흡입 공기 중의 부유 입자가 엔진 내에 들어와 실린더 라이너와 피스톤의 마멸을 방지하는 것을 주목적으로 하고 있으며, 최근에는 소음 저감의 요구가 높아짐에 따라 엔진 흡기 시스템 전후에 있는 레조네이터와 합쳐 흡기 소음 저감의 기능이 중요해지고 있다. 또, 성능 향상을 위해 통기 저항을 작게 하는 것도 요구될 뿐만 아니라, 운행 환경이 양호한 승용차와는 달리 상용차의 경우에는 먼지와 같은 공기 중의 부유 입자의 제거가 매우 중요하다. 즉, 상용차의 경우 흡기 성능을 보장하기 위해서는 공기 청정기의 입자 제거 성능과 동시에 내구성을 만족시킬 수 있는 설계가 필수적이다. 이를 위해서는 흡기시스템 및 공기청정기의 형상에 따른 유동 특성이 파악되어야 한다. 이와 같은 필요성에 의해서 본 연구실에서는 디젤 엔진 공기 청정기의 유동 저항 및 공기청정기 내부의 유동 특성을 파악 할 수 있는 실험적방법을 개발하였으며 이 방법을 이용하여 압력 손실 및 입자 제거에 영향을 주는 요인을 파악한 후, 이를 바탕으로 성능 개선 방향을 제시하였다.
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- 2000-04-29
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기계 > 기타 에너지·환경기계
와류발생기를 사용한 고효율 열교환기를 개발하기 위해서, 기존의 원관형 핀-관 열교환기, 납작관형 핀-관 열교환기, 와류발생기가 설치된 원관형 핀-관 열교환기, 와류발생기가 설치된 납작관형 핀-관 열교환기에 대해서 실험조건을 여러가지로 변화시켜 가면서 나프탈렌승화법으로 3차원 국소열전달계수를 측정하고 마이크로 마노메타로 압력강하를 측정하여 열전달특성과 압력강하 특성을 비교·분석하였다. 와류발생기가 설치된 납작관 형 핀-관 열교환기는 와류발생기가 없는 납작관형 핀-관 열교환기에 비해서 열전달 효율이 75 % 정도 증가하고, 기존의 원관형 핀-관 열교환기에 비해서도 45 % 정도 증가하였다. 또한 네가지 형상의 열교환기에 대한 유동과 열전달 특성을 상용 열유체해석 코드인 FLUENT를 사용하여 전산해석하고 실험결과와 비교하였다.현재 공기조화용과 가스보일러용 열교환기 시작품을 제작하여 성능시험을 수행하고 있다
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- 2000-04-29
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기계 > 기타 에너지·환경기계
능동제어와 수동제어 기법을 이용하여 유동속에 놓여있는 물체에 걸리는 공기저항을 감소시키기 위한 연구로써 경계층유동, 혹은 물체후류를 spoiler나 micro riblet과 음향학적으로 여기시키는 방법으로 유동을 제어하여 물체에 걸리는 공기저항을 최소화시키고자 한다. 이 연구는 운송체의 공기저항 감소가 궁극적인 목적이다.
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- 2000-04-29
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기계 > 기타 에너지·환경기계
기존에 사용되던 CFC 및 HCFC 냉매들이 환경오염을 유발한다는 사실이 밝혀졌고, 이에 따라 환경오염 정도가 매우 낮거나 없는 냉매를 대체 냉매로 사용하게 되었다. 또한 두 성분의 냉매 또는 여러 냉매를 혼합함으로써 사이클 효율의 증대도 도모할 수 있다는 점이 알려져 있다. 순수냉매가 가지지 못한 혼합냉매의 성질 중 하나는 혼합냉매의 성분비 변화에 따라서 성능 및 효율이 변화한다는 사실이다. 본 연구는 성분비 조절을 통한 용량조절을 위하여 실제 냉동시스템을 제작하고 그 성능을 평가하여, 용량 조절의 가능성 및 효율을 살펴보는 것이 주된 내용이다. 본 연구에서 목적으로 하는 것은 크게 두 가지이다. 첫째로는 대체냉매의 관점에서 순수냉매 대신 혼합냉매를 사용하여 열교환과정에서 평균온도차를 줄임으로써 그 성능을 향상시키는데 있으며, 둘째로는 혼합냉매의 성분비 조절을 냉동시스템 내에서 가능하게 함으로써 부하 변동에 따른 냉동용량을 압축기 회전수 변화없이 조절하는데 있다. 이를 위하여 용량조절이 가능한 냉동사이클을 새로이 설계하여 제작하고 실험을 통해 그 성능를 검증하고자 한다. 냉방과 난방을 동시에 가능하게 하는 열펌프의 경우, 국내의 기후에 알맞도록 설계되어야 하는데, 동절기의 난방부하가 냉방부하에 비해 훨씬 크므로 실제 국내에 적용되는 냉난방겸용 열펌프의 경우 냉방부하는 어느 정도 맞추는 반면 동절기 난방부하는 제대로 맞추기 못하는 실정이다.열펌프에 응용하는 경우에 동하절기의 용량차이를 극복해 낼 수 있으며, 실생활에 이용되는 냉난방비용의 절감효과를 기대할 수 있다. 또한 혼합냉매의 성분비 변화에 수반되는 냉매의 성질변화만으로 용량조절이 되기 때문에 비용절감과 효율향상을 기대할 수 있다.
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- 2000-04-29
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기계 > 기타 에너지·환경기계
20세기 후반에 들어서면서 환경문제는 인류의 공통적 관심사가 되었으며, 증기압축식 냉동기 및 공조기의 냉매로 널리 사용되어온 CFC (chlorofluorocarbon) 계열 및 HCFC (hydrochlorofluorocarbon) 계열의 냉매가 오존층을 파괴한다는 사실이 밝혀지면서, 이로 인한 환경파괴를 방지하기 위하여 이들 냉매의 생산과 사용을 규제하게 되었다. 따라서, CFC 및 HCFC 계열의 냉매를 대체할 수 있는 새로운 물질들의 개발과 이러한 대체물질들을 새로운 작동유체로 사용하는 시스템에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 새로운 냉매를 기존의 냉매와 열역학적 물성치들이 유사하도록 선택하여도 전달물성치가 기존의 냉매와 동일하지 않으므로, 기존의 냉매를 사용하던 냉동 및 공조기기와 동일한 용량과 효율을 얻기 위해서는 시스템의 최적화를 위한 재설계가 필요하다. 이 과정에서 설계의 기본이 되는 증발기, 응축기에서의 새로운 냉매의 열전달 특성을 정확히 예측하기 위한 연구가 이루어져야 한다. 본 연구에서는 열펌프 및 냉동기의 구성요소 중에서 응축기 및 증발기에 대한 열전달 성능 실험과 대체냉매의 응축 및 증발 열전달계수를 정확하게 측정하는 것이 주된 내용이다. 냉매의 여러 특성 중에서 대체냉매에 대한 응축 및 증발열전달계수 자료는 많이 발표되지는 않고 있으며, 제한된 범위 내에서 측정한 값들만이 제시되고 있는 실정이다. 응축 및 증발 열전달 실험자료는 응축기 및 증발기의 성능을 평가하거나, 그 크기를 결정하는데 매우 중요하게 이용된다. 또한 응축 및 증발열전달에 관한 자료를 바탕으로 열펌프 및 냉동기를 효율적으로 설계하고 이를 토대로 고성능 열에너지 이용 기기를 생산하는 것이 필요하다. 본 연구를 통해 얻어진 결과를 토대로 새로이 개발되어 앞으로 그 사용이 확대되리라 예상되는 HFC 계열의 대체냉매에 대한 응축 및 증발 열전달 특성을 정확하게 파악할 수 있으며, 대체냉매를 이용하는 시스템의 설계를 합리적으로 할 수 있다.새로운 대체냉매의 열전달 특성을 기존에 사용하던 냉매들과 비교하여 제시함으로써 국내 산업계에서 대체냉매를 이용한 열시스템을 설계하는데 도움을 줄 수 있으며, 국가경쟁력 제고와 환경문제 해결에 일익을 담당할 수 있다.
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- 2000-04-29
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오존탈취장치의 오존발생부분에서 배출구에 이르는 오존처리유로의 적어도 상류측에 냄새분해장치를 장착하므로써, 확실한 탈취에 의해 화장실사용을 쾌적하게 할 수가 있다.오존처리유로에의 침입수방지
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- 2000-04-29
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기계 > 기타 에너지·환경기계
변기 본체의 볼 부분내를 향하여 개구한 흡입구와, 변기 본체외에 개구한 배출구와의 사이에 탈취유로를 개설함과 동시에, 해당 탈취유로의 중간에 배설한 오존발생부에서 발생한 오존에 의해 변기내의 악취를 탈취하여 전술한 배출구에서 배출가능하게 한 오존탈취장치에 있어서, 전술한 배출구를, 앉은 사용자의 뒤쪽을 향하여 개구함과 동시에, 전술한 배출구에 이르는 오존처리유로를, 전체길이에 걸쳐서 뒤쪽에 경사지게 아랫쪽으로 기울이게 했다. 배출구를 뒤쪽 혹은 뒤쪽에서 경사지게 밑부분을 향하여 개구하여, 사용자가 오존냄새를 직접 맡지 않고, 가령 뒤쪽의 벽 등에 부딪혀서 되돌아온다해도, 탈취공기중에 확산되어서, 사용자가 불쾌감을 느끼지는 않는다.
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- 2000-04-29
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기계 > 기타 에너지·환경기계
종래의 산성물질을 첨가하는 방법과 비교하여 유지 관리의 필요성이 없고, 또한 사용자로서는 안전한 동시에 변기의 더러움 발생을 효과적으로 방지할 수 있으며, 암모니아의 생성을 억제하여 이취에 대한 대책을 이룰 수 있는 변기의 세정 방법 및 변기 세정 장치를 제공한다. 적어도 한쌍의 전극과, 전극간에 형성된 유로와, 유로에 연통하는 액체 유출구를 갖는 연속식 전기 분해조를 변기에 설치한다. 수돗물은 연속식 전기 분해조에 의해 전기 분해되어 유리염소를 생성한다. 생성된 유리염소를 포함하는 물이 변기내에 흐르면, 유리산소를 포함하는 물은 변기내를 살균하여 세균이 갖는 효소 우레아제에 의한 요소의 분해 작용을 억제한다. 이에 따라 변기 표면 및 변기 트랩의 요석 부착, 착색 및 이취 발생을 억제한다. 전해수가 흐르도록 함으로써 트랩 내의 잡균을 확실히 살균하기 문에 암모니아의 발생을 억제한다. 이 때문에 종래의 US 일체형 소변기에 비해 약 50%의 절수가 가능하게 된다.
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- 2000-04-29
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우동 등과 같이 함수율이 높고 점착성이 강한 것 또는 불타면 半유동적이 되는 플라스틱을 스토커 위에서 태우면, 스토커 위에 고착되어 공기구멍을 막아 연소 효율을 저하시킨다. 스토커 위에 회전칼날을 갖는 교반장치를 복수개 설치하고, 회전칼날의 방향을 스토커의 하류측을 향하여 회전시켜, 스토커 위에 부착되는 점성물을 줄이고 또 폐기물을 교반하여 공기의 유통을 좋게 해 연소 효율을 높인다. 또한 회전칼날을 역으로 향하게 하여 폐기물을 빠르게 보내 연소 효율을 높인다. 제1도에 나타낸 스토커5 위에 제2도에 나타낸 교반장치7을 복수개 설치한다. 회전칼날9'를 경사진 스토커5의 상류를 향해 회전시킴으로써 잔반1이 교반되어 잔반1 내부에서의 공기 유통성이 좋아지는 동시에 스토커5의 공기구멍6이 잔반1로 막히는 일이 없어지므로 연소가 양호하다. 또 회전칼날9'를 스토커5의 하류를 향해 회전시킴으로써 교반작용은 저하하나 잔반1의 체류 또는 연소되기 쉬운 잔반 1 등을 빠르게 보낼 수 있으므로 잔반1이 효율있게 연소 처리된다.
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- 2000-04-29
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디젤기관을 냉각하는 경우에, 일반적으로 기관 출구측의 냉각수 온도로 제어하는 것이 효율적이라고 일컬어지나, 그래도 디젤기관의 출력 변동에 빠르게 대응하여 수냉 온도를 컨트롤하는 것이 충분치 않았다. 본 발명은 디젤기관에 소기(掃氣)트럭을 설치하고, 그 소기압력신호와 냉각수 입구측의 온도검출기의 신호 등을 제어장치로 이끌어 소정의 함수연산처리를 행하여, 디젤기관의 출력 변동에 빠르게 대응한 온도의 냉각수를 제공하는 것이다. 종래는 제2도에 나타낸 바와 같이 기관 입구의 온도검출기6 또는출구의 온도검출기7의 정보에 의해 온도제어장치5로 제어하였다. 출구측에서 제어하는 경우 제어밸브4로부터 검출단7에 이르는 제어계의 시정수(時定數)가 커지게 되므로, 온도의 헌팅이라는 지장이 일어나기 쉬웠다. 이 발명은 이러한 문제점을 해소하기 위해 제1도에 나타낸 바와 같이 소기(掃氣)압력신호14, 냉각수 입구의 온도검출기6의 온도신호 등을 제어장치15에 주어, 제어장치15 내에서 함수연산하고 적정한 제어신호를 제어밸브에 준다.
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- 2000-04-29
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두 개의 탑을 병렬로 설치하고, 그 탑안에서 흡착·탈착 등과 같이 탑 중의 유체 흐름을 번갈아 변화시키는 경우, 이 흐름의 방향을 변화시키기 위해 복잡한 기구가 필요하였다. 이 발명은 탑의 유체가 흐르는 유로에 사방으로 입구가 있는 사방 입구 밸브를 설치하고, 이 사방 입구 밸브에 피스톤을 내장한 실린더를 연결한 것이다. 사방 입구 밸브의 밸브체 회동에 의해 연동하는 회로를 전환 피스톤의 이동에 의해 탑 중의 흐름의 방향을 전환하는 것이다. 제1도에 있어, CO2, N2, CO흡착재3 및 이것을 사이에 두고 배치된 탈습흡착재4를 수용한 흡착탑1, 2를 제2도에 나타낸 사방 입구 밸브5로 접속한다. 또 이 밸브체5는 피스톤8을 내장하는 리니어 펌프6에 연결되어 있다. 사방 입구 밸브5의 밸브체18의 회동 및 피스톤8의 이동에 의해 사방 입구 밸브5의 개구 a, b, c, d가 연통하는 조합을 변화시켜 흡착탑1, 2내에서의 흡착 탈착을 번갈아 연결해 실행한다. 전체적으로 매우 심플한 구성으로 만들 수 있으며, 제품 가스의 연속적인 취출이 가능하다.
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- 2000-04-29
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냉각기를 이용한 얼음 축열장치에서는 과도한 과냉각 상태나 철청 등의 미립자의 혼입에 의한 순환 수관로나 증발기내의 수관에서의 동결이 운전 저해의 과제이고, 본 발명에 의해 동결을 방지할 수 있다. 냉동장치에 ①증발기의 물 출구온도를 기초로 제어하는 압축기 흡입 압력 조절밸브를 설치하여 압축기의 능력을 제어하고 ②응축기와 증발기 사이에 전자밸브를 갖춘 바이패스관을 설치함으로써 증발기의 온도를 제어 가능하게 하였다. 이에 따라 증발기내의 수관에 있어, 과도한 냉각 상태로 인한 수관내의 동결을 방지할 수 있다.
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- 2000-04-29
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종래의 얼음 축열장치는 축열재인 물을 브라인을 개재시켜 냉각했기 때문에, 성적계수가 낮고 동력소비량이 많은 등의 문제가 있었다. 축열재인 물에 무기재질 인산수소2칼륨(K2HPO4), 유기물질 폴리에틸렌 글리콜 등을 단독 또는 복합하여 0.05∼0.8중량% 첨가함으로써, 과냉각 상태가 쉽게 발생하여 물의 냉각에 종래에 필요했던 브라인이 불요하게 되고, 효과가 높은 얼음 축열장치를 얻을 수 있다.
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- 2000-04-29
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