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목차
1. 탐구의 동기 및 목적(1) 문제인식
(2) 연구의 필요성 및 목적
2. 연구 내용
(1) 창문을 통한 열전달
(2) 창문 유리 모서리를 통한 열전달
(3) 창틀을 통한 열전달
(4) 내부와 외부 표면 열전달계수
(5) 창문을 통한 총합 열전달
3. 설계 문제 및 가설 설정
(1) 설계 문제
(2) 가설 설정
4. 연구 과정
1) 단일 창문을 통한 열전달
2) 단일 창문+필름막을 통한 열전달
3) 이중 창문을 통한 열전달 (공기 충진층)
4) 이중 창문을 통한 열전달 (진공)
5) 이중 창문+필름막을 통한 열전달
6) 에너지 가격 (도시가스)
5. 결 과
6. 기대되는 전망 및 활용 가능성
7. 참고문헌
본문내용
1. 탐구의 동기 및 목적(1) 문제 인식
미생물 공정은 다양한 방법으로 개발되고, 구현되어 왔다.
이러한 공정들은 소규모, 대규모와 같은 각각 다른 상황에서 작동된다. 경제적인 이유로 인해, 대규모 생물 공정은 불안정한 상태를 유지하면 안되며 이미 가동중인 공정을 변경하여도 안된다. 공학자들은 더 좋은 균주를 선별하고, 균주들을 배양하기 위하여 기존의 소규모 공정 방법에서 문제점을 개선 및 보완하고 최대의 생산성 및 효율성을 얻기 위해 연구해왔다. 미생물 공학자의 역할을 정의해보면
첫째, 그들은 생물 공정에 대해 정확히 이해를 하고 생화학 반응을 촉진하는 생체 촉매의 작용을 숙지해야 한다. 둘째, 그들은 최적의 성장과 수율을 얻기 위해 필요한 환경의 조건을 유지하여야 한다. 여기서 필요한 환경은 기질과 생성물의 농도, 배지 조성, pH 및 온도를 포함한다.
공정의 변수는 유동역학과 물질전달, 혼합, 교반에 의한 전단, 흡수마력, 희석율, 영양분과 성장 자극제와 같은 화학적 동력이다. 잘 제어된 화학적 변수와 성장속도는 공정 설계에 기반을 둔 물리적 요소의 영향을 받는데. 여기서 공정 설계는 기하학적 형상 및 생물 반응기의 크기, 희석율, 기판 소비속도의 영향을 받는다.
생물 반응기 크기의 변화는 중요한 기준을 따라야 한다. 대부분의 생물 공정 설계자들이 반응기의 기하학적 유사점과 소수의 변수만을 고려한다면, 생물 공정 반응기의 설계 조건을 충족할 수 없다.
<중 략>
4. 연구 과정
1) 실험실 규모에서 공장 규모까지의 ‘스케일-업’ 공정
(SCALE-UP PROCEDURE FROM LABORATORY SCALE TO PLANT SCALE)
‘스케일-업’ 발효기에 대한 일반적인 공정은 잘 알려져 있다. 다음 기준은 두 가지 작동 규모 사이에서 변환된다.
두 가지의 작동 규모는 ‘스케일-업’을 위한 절차에 의해 선택된다.
1. 비슷한 레이놀즈 수 또는 모멘텀 요인.
2. 액체의 단위 부피당 일정한 전력 소비.
3. 일정한 임펠러 선단 속도.
4. 동등한 액체 혼합 및 재순환 시간.
5. 물질 전달 계수의 일정한 부피.
6. 미생물 상수에 대한 모든 환경 요소를 유지.
참고 자료
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