• 제목/요약/키워드: 스월 유동

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발전용 희박예혼합 가스터빈 연소기 내부유동 특성 해석 (A Numerical Analysis of the Flow Characteristics in a Lean Premixed Gas Turbine Combustor for Power Generation)

  • 정재화;서석빈;안달홍;김종진
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.847-852
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    • 2000
  • Three dimensional CFD investigations are carried out to understand the complex flow field in a gas turbine combustor with multi-element fuel injectors. The gas turbine considered here is the GE7FA model which has aye fuel injectors in each combustor can and utilizes lean-premixed combustion to meet nitric oxide emission requirements. Detailed three-dimensional flow characteristics and fuel-air mixture formation process inside the fuel nozzle and gas turbine combustor including five swirl nozzle tips are analyzed using commercial FLUENT code.

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사각 채널에서 테이프에 의한 스월유동이 열전달과 마찰계수에 미치는 효과 (Effects of Swirl Flow Generated by Twisted Tape on Beat Transfer and Friction Factor in a Square Channel)

  • 안수환;강호근;아리바시아크리시나부트라
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제31권11호
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    • pp.912-917
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    • 2007
  • Regionally averaged heat transfer distributions and friction factors in square channels with twisted tape inserts and with twisted tape inserts plus interrupted ribs are experimentally investigated. The effects of surface heating condition on heat transfer enhancement are also investigated. Each wall of the square channel is composed of isolated aluminum plates. The interrupted square ribs are arranged along the axial flow direction on the bottom wall only. Experimental tests are performed for Reynolds numbers ranging from 8,900 to 29,000. The results are compared with those of previous investigations for circular tube with axial interrupted ribs and twisted tape inserts.

SCV에 의한 스윌 유동이 직분식 디젤 엔진의 연소에 미치는 영향에 관한 연구 (A Study on the Effects of Swirl Flow Generated by SCV on the Combustion Characteristics of the D.I. Diesel Engine)

  • 정재우;이기형;이창식
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제10권2호
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    • pp.31-39
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    • 2002
  • Recently, many researches have been performed to improve the performance of the combustion and emission in a D.I.Diesel engine. One of the main factors effect on the characteristics of combustion is the characteristic of air-fuel mixing. Thus, swirl flow has been used widely to improve the air-fuel mixing in a D.I.Diesel engine. Since this swirl flow has interaction with other factors, in this study, the characteristics of the combustion and the flame effected by the swirl flow generated by SCV was investigated. From this experiment, the interactions of the swirl flow and the injection timing made clear. In addition, the effects of swirl and injection timing on the diffusion flame were clarified.

DME와 디젤 단기통 엔진의 연소 및 배출가스 특성에 관한 연구 (A Study on the Combustion and Exhaust Gas Characteristics of Single Cylinder Engine for DME and Diesel)

  • 김현철;강우;김병수;박상훈;정재우;박종호
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제12권6호
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    • pp.80-89
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    • 2004
  • In order to confront the increasing air pollution and the tightening emission restrictions, this research developed a diesel engine using DME, the advanced smoke-free alternative fuel. By numerical analysis, flow field, spray, and combustion phenomenon of the DME engine was presented. Using an experimental method, the configuration of the fuel supply system and operation/power performance was tested with the current plunger pump. Most emission performance, especially smoke performance was significantly improved. The possibility of conversion from the current diesel engine into the DME engine was affirmed in this research. However, it was found that the increase of engine RPM and fuel amount need to be properly adjusted through matching the characteristics of fuel and injector for further improvement.

초음속 동축 스월제트의 유동특성에 대한 연구 (Study of Supersonic, Dual, Coaxial, Swirl Jet)

  • 김중배;이준희;이권희;김희동
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2003년도 제20회 춘계학술대회 논문집
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    • pp.15-18
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    • 2003
  • The present study addresses an experimental investigations of the near field flow structures of supersonic, dual, coaxial, swirl jet. The swirl stream is discharged from the secondary annular nozzle and the primary inner nozzle provides the sonic and supersonic free jets. The interactions between the secondary swirl and inner soni $c^ersonic jets are quantified by a fine pilot impact and static pressure measurements and are visualized by using a shadowgraph optical method. The pressure ratios of the secondary swirl and primary soni $c^ersonic jets are varied below 7.0. Experiments are conducted to investigate the effects of the secondary swirl stream on the primary sonic and supersonic jets, compared with the secondary stream of no swirl. The results show that the presence of annular swirl stream causes the Mach disk to move more downstream, with the increased diameter, and remarkably reduces the fluctuations of the impact pressures in the supersonic dual coaxial jet, compared with the case of the secondary annular stream of no swirl.swirl.

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터보 압축기 성능시험을 위한 계측기기 선정 (Instrumentation for Performance Test of Turbo Compressor)

  • 박태춘;강영석;양수석
    • 항공우주기술
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    • 제7권2호
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    • pp.46-52
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    • 2008
  • 5MW급 발전용 가스터빈의 주요 구성품 중 압축기에서의 성능시험 및 해석을 위해 측정 파라미터와 그 파라미터를 계측하기 위한 센서류를 선정하고자 한다. 축류압축기의 경우 각 단의 케이싱에서 정압 분포를 평균하여 계측하고, 내부 유동장에서 Kiel 온도관을 이용하여 전압 및 전온도 분포를 계측한다. 원심압축기의 경우 임펠러 출구의 허브면과 팁면에서의 정압 분포는 일반적으로 상당한 차이가 존재하므로 각 면에서 정압을 측정하여 평균하고, 디퓨저 내부와 디스월러 내부에서의 정압 분포를 계측하기 위해 한 피치에서 5개의 유선을 따라 10 곳에서 정압을 측정하고자 한다. 또한 압축기 내 유동특성과 동익-정익간의 상호작용을 고찰하기 위해 5공 피토관을 이용하여 내부 상세유동을 계측한다.

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횡단유동내 인젝터 홀의 위치에 따른 제트의 분무 특성 (Spray Characteristics of Jet According to Position of Injector Hole in Cross Flow)

  • 최명환;신동수;;손민;구자예
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.905-911
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    • 2017
  • 공기와 물을 사용하여 인젝터의 위치와 운동량 플럭스 비가 수직유동이 횡단유동장내의 수직분사 제트에 미치는 영향을 정성적으로 연구하고 도시하였다. 운동량 플럭스 비를 고정하고 인젝터 홀의 위치를 변화시키고 역으로 인젝터 홀의 위치를 고정하고 운동량 플럭스 비를 변화시켰다. 이미지 가시화는 고속카메라를 이용하여 Shadowgraph 기법을 사용하였다. 가시화된 이미지는 밀도구배강도 이미지를 통하여 분무의 차이를 비교하였다. 장치의 x/d가 증가할수록 제트의 분열 높이가 낮아지며 분무 각도 또한 감소하는 것을 관측하였다. x/d가 0일 때는 어떠한 운동량 플럭스 비에서도 분무가 바닥과 천장에 닿게 되는 결과를 보였다.

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하이브리드 연소기의 산화제 주입기 배열 특성에 따른 반응유동장 해석 (Reactive Fields Analysis of Hybrid Combustor Under Different Arrangements of Oxidizer Injectors)

  • 조성찬;김수종;이승철;김진곤;구자예;문희장
    • 한국추진공학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.78-88
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    • 2005
  • 산화제 주입기 배열 변화에 따른 End-Burning 하이브리드 연소기의 연소실 내부 유동장의 특성 및 온도장 분포도의 경향을 파악하기 위해 수치해석적 연구를 수행하였다. 스월을 동반하는 하이브리드 연소실내 확산 화염의 주요 거동을 얻기 위해 7가지의 다른 O/F 비를 갖는 연소의 기본 특성을 분석하였다. 산화제 주입기의 위치 변화 및 공급방식이 연료와 산화제의 혼합율을 크게 지배하고 온도분포에도 강한 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에 사용된 여러 산화제 주입기 배열중에서 counter rotating 유동을 유발시키는 주입기가 가장 좋은 혼합효율을 보였으나 벽면 근처에서 관찰된 고온부의 발생 문제가 대두되었다.

횡단유동내 인젝터 홀의 위치에 따른 제트의 분무 특성 (Spray Characteristics of Jet According to Position of Injector Hole in Crossflow)

  • 최명환;신동수;;손민;구자예
    • 한국추진공학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.88-96
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    • 2018
  • 공기와 물을 사용하여 인젝터의 위치와 운동량 플럭스 비가 수직유동이 횡단유동장내의 수직 분사 제트에 미치는 영향을 정성적으로 연구하고 도시하였다. 운동량 플럭스 비를 고정하고 인젝터 홀의 위치를 변화시킨 후 역으로 인젝터 홀의 위치를 고정하고 운동량 플럭스 비를 변화시켰다. 이미지 가시화는 고속카메라를 이용하여 Shadowgraph 기법을 사용하였다. 가시화된 이미지는 밀도구배강도 이미지를 통하여 분무의 차이가 비교되었다. 장치의 x/d가 증가할수록 액주 기둥의 높이가 낮아지는 것을 확인하였다. x/d가 0일 때는 어떤 운동량 플럭스 비에서도 분무가 바닥 또는 천장에 닿게 되는 결과를 보였다.

역전기투석 장치 내 스페이서의 영향에 관한 수치해석적 연구 (Numerical Analysis for the Effect of Spacer in Reverse Electrodialysis)

  • 신동우;김홍근;김태환;박종수;전동협
    • 청정기술
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    • 제19권1호
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    • pp.1-7
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    • 2013
  • 본 연구에서는 역전기투석 장치 내 스페이서(spacer)에 의한 유동변화와 스페이서의 높이변화에 따른 해수의 유동 및 이온전달 영향에 관한 연구를 수행하였다. 육각형 모양의 스페이서에 대해 3차원 전산유체해석을 진행하였다. 모델링을 수행한 결과, 레이놀즈수(Reynolds number)가 커짐에 따라 스월량(swirl)이 커지며 단위시간당 해수의 이온이 멤브레인(membrane)으로 전달되는 양이 늘어나지만, 반면에 입출구의 압력차도 증가하였다. 또한 스페이서가 두꺼울수록 파워수(Power number)와 셔우드수(Sherwood number)가 증가하였다.