열성형을 이용한 미세조류 배양용 평판형 광생물 반응기 케이스 금형 개발에 관한 연구
- Author(s)
- 안영수
- Issued Date
- 2012
- Abstract
- Renewable and sustainable energy has paid attention to cope with global warming and resource depletion. The bio-fuel, including bio-diesel and bio-ethanol, has proposed as one of a renewable and sustainable energy sources. Recently, microalgae have widely used as the biomass to produce bio-diesel. An amount of the bio-diesel is proportional to the quantity of the microalgae. Hence, the development of mass cultivation system for the microalgae is one of hot issues in the research field related on bio-fuels.
The objective of this thesis is to investigate into the development of thermoforming mould of the flat panel photobioreactor case for the mass cultivation of the microalgae. Basic formability, structure and rigidity analyses have been performed to obtain a proper design of the flat panel photobioreactor case. Using the proper design of the flat panel photobioreactor case, the thermoforming mould has been designed. In order to examine the formability of the designed flat panel photobioreactor case and thermoforming mould, three-dimensional thermoforming analysis has been performed. Thermoforming material has been chosen as polycabornate (PC) with thickness of 4.5 mm. High temperature tensile tests have been carried out to obtain constants of temperature dependent material modeling. From the result of the thermoforming analysis, proper thermoforming conditions, in which the desired flat panel photobioreactor case can be manufacture, have been estimated.
The thermoforming mould with several vacuum holes has been manufactured from CNC machining process. The material of thermoforming mould has been chosen as poly vinyl chloride. Using the fabricated thermoforming mould, the thermoforming experiments have been carried out. The results of the thermoforming experiments have been shown that the desired plastic flat panel photobioreactor cases are successfully manufactured when the proposed designs of the flat panel photobioreactor cases and thermoforming mould.
Through welding and bonding experiments, proper bonding and welding processes of fair of flat panel photobioreactor case have been chosen. The flat panel photobioreactor has been fabricated using thermal welding and bonding. Using the fabricated flat panel photobioreactor, the cultivation experiments have been performed. The results of the culture experiments have been shown that the fabricated flat panel photobioreactor can effectively cultivate the microalage.
- Alternative Title
- Investigation into the development of thermoforming mould of the flat panel photobioreactor case for the cultivation of microalge
- Alternative Author(s)
- Ahn Yeong-Su
- Affiliation
- 조선대학교 일반대학원
- Department
- 일반대학원 기계공학과
- Advisor
- 안동규
- Awarded Date
- 2013-02
- Table Of Contents
- LIST OF TABLES ⅳ
LIST OF FIGURES ⅴ
ABSTRACT ⅷ
제 1 장 서 론 1
제 1 절 연구 배경 1
제 2 절 이론적 배경 3
1. 광생물 반응기 케이스에 관한 연구 3
2. 열성형에 관한 연구 5
제 3 절 연구 목적 및 방법 9
제 2 장 평판형 광생물 반응기 케이스 3차원 제품 설계 및 강성 특성 분석 10
제 1 절 광생물 반응기 케이스 3 차원 제품 설계 10
제 2 절 평판형 광생물 반응기 케이스 구조해석 특성 분석 16
1. 케이스 구조해석 방법 16
2. 케이스 구조해석 결과 18
제 3 장 평판형 광생물 반응기 케이스 열성형 유한요소 해석 21
제 1 절 평판형 광생물 반응기 케이스 성형 재료 고온 인장 특성 분석 21
1. 고온 인장 물성시험 방법 21
2. 고온 인장 물성시험 결과 23
3. 고온 인장 물성시험를 이용한 G'sell 모델 도출 25
제 2 절 반응기 케이스 유한요소 해석 27
제 4 장 평판형 광생물 반응기 케이스 금형 설계 및 진공 열성형 실험 특성 분석 38
제 1 절 평판형 광생물 반응기 케이스 금형 설계 38
제 2 절 평판형 광생물 반응기 케이스 진공성형 41
제 3 절 평판형 광생물 반응기 케이스 진공 열성형 특성 분석 43
제 5 장 평판형 광생물 반응기 케이스 조립 및 배양 실험 49
제 1 절 평판형 광생물 반응기 케이스 접합 실험 49
1. 기초 접합/융착 및 내압실험 49
2. 광생물 반응기 케이스 열융착 실험 55
3. 광생물 반응기 케이스 접합/융착 및 내압 실험 58
제 2 절 평판형 광생물 반응기 케이스 배양실험 60
제 6 장 결론 및 향후과제 63
REFERENCES 65
- Degree
- Master
- Publisher
- 조선대학교 대학원
- Citation
- 안영수. (2012). 열성형을 이용한 미세조류 배양용 평판형 광생물 반응기 케이스 금형 개발에 관한 연구.
- Type
- Dissertation
- URI
- https://oak.chosun.ac.kr/handle/2020.oak/9746
http://chosun.dcollection.net/common/orgView/200000263721
-
Appears in Collections:
- General Graduate School > 3. Theses(Master)
- Authorize & License
-
- AuthorizeOpen
- Embargo2012-12-21
- Files in This Item:
-
Items in Repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.