• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2004.10a
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• pp.267-273
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• 2004

This paper targets to define controlling factors of pressure-coupled combustion response and estimate their effects on droplet evaporation process. Dynamic characteristics of hydrocarbon propellant vaporization perturbed by acoustic pressure are numerically simulated and analyzed. 1-D droplet model including phase equilibrium between two phases is applied and acoustic wave is expressed by harmonic function. Effects of various design factors and acoustic pressure on combustion response are investigated with parametric studies. Results show that driving frequency of acoustic perturbation and ambient pressure have important roles in determining magnitude and phase of combustion response. On the other hand, other parameters such as gas temperature, initial droplet size and temperature, and amplitude of acoustic wave cause only minor changes to magnitude of combustion response. Resultant changes in phase of heat of vaporization and thermal wave in droplet highly influence magnitude and phase of combustion response.

• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
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• 1998.11a
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• pp.109-113
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• 1998

압력조정기란 저장탱크와 용기로 부터 연소기에 공급되는 가스압력을 연소기의 압력에 맞게 조절하여 정상연소가 되도록 돕는 장치로써, 용기 및 저장탱크내의 압력변화에 대응하여 공급압력을 일정하게 유지하고, 가스의 조성, 온도, 소비량, 소비시간, 잔류가스량 등의 변화에 따라 감압작용과 정압작용을 동시에 하는 장치이다. LPG용 압력조정기는 일반가정용이나 업소에서 주로 사용하는 조정기로써 용량 4kg/h부터 집단공급용인 수백 키로까지의 제품이 있으며 일반적으로 감압작용, 정압작용, 폐쇄작용을 한다. (중략)

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2002.02a
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• pp.217-222
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• 2002

본 연구에서는 가연성 폐기물을 이용한 시설원예 난방에너지 공급시스템 개발을 위하여 대형 온실 난방이나 RPC 시설에 이용할 수 있는 왕겨와 중유 겸용연소 시스템에서 중유의 연소 및 성능 특성을 분석하고자 하였다. 중요 인자로는 분사노즐의 크기(2.0, 2.25, 2.5, 3.0 GPH)와 진공압력(375, 500, 625, 750 Pa)을 설정하였으며 이에 대한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1.진공압력 500Pa조건에서 연료 공급율이 증가할수록 연소실 벽체 열교환기 효율은 감소하고 폐열회수 열교환기와 사이클론 열교환기의 효율이 증가하였으며, 노즐 2.5GPH에서 진공압력이 커질수록 연소실 하부의 온도가 감소하였고 연소실 상부에서는 비슷한 경향을 보였다. 2, 연소온도특성, 열효율, 배기가스 성분분석 등의 결과로 볼 때 최적의 연소 조건은 노즐 2.5GPH는 진공압력 375Pa, 노즐3.0GPH는 진공압력 500Pa과 625Pa 사이로 판단되었다. 3. 배연가스내의 대기오염 성분은 모든 실험처리에서 CO 함량은 거의 없고 SO$_2$와 NO$_{x}$의 함량 또한 일반 보일러 허용기준을 만족하는 것으로 나타났다.

• Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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• 1997.10a
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• pp.70-77
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• 1997

표면연소버너의 모재 중 최근 많은 관심을 끌고 있는 금속섬유를 이용한 LPG 및 COG의 연소특성을 파악하였다. 연소모드, 매트 표면온도분포, 공해물질 배출량, 버너 전후단 압력 손실을 측정한 결과, COG 연소시가 더 넓은 범위의 적열영역을 얻을 수 있었고, 매트의 평균 표면온도도 높았다. NOx 발생량은 100ppm 이하였고, 연소부하 50kcal/$ extrm{cm}^2$hr에서의 매트 전후단의 압력손실은 30mmH2O로 압력손실은 거의 없었다. 적열범위나 표면온도분포 등이 가스별로 약간의 차이를 보였으나, 매트의 종류에 크게 상관없이 안정연소를 달성할 수 있어 가스 특성이 상이한 각종 가스의 연소에 표면연소기술의 적용이 가능할 것이다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.25 no.4
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• pp.12-18
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• 2021

This study aimed at preparing the solid propellants featuring high pressure exponent available for throttleable rocket system development. The combustion properties of solid propellant based on PCP as a prepolymer were investigated with the different nitramine oxidizer, HMX and HNIW. As a main oxidizer, HNIW could deliver higher burning rate, specific impulse and flame temperature than HMX. In addition, the introduction of AP as a co-oxidizer in PCP/Nitramine propellants could enhance burning rate, specific impulse and flame temperature, showing the lower pressure exponent with increasing the content of fine-sized AP, total solids and plasticizer. Moreover, we examined the temperature sensitivity on burning rate of propellants between 150 psia and 2,500 psia.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.1
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• pp.345-350
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• 2017

Downsizing is widely applied to diesel engines in order to improve fuel efficiency and reduce exhaust emissions. Engine sizes are becoming smaller but pressure and temperature inside combustion chambers are increasing. Therefore, research for fuel spray under high pressure and temperature conditions is important. A constant volume chamber which simulates high temperature and pressure likely to be found in diesel engines was developed in this study. Pressure and temperature were increased abruptly because of ignition of the pre-mixture in the constant volume chamber. Then pressure and temperature were gradually decreased due to the heat loss through the chamber wall. Fuel spray occurred when temperature and pressure were reached at the target condition. In this experiment, the temperature condition should be exactly defined to understand the relation between fuel evaporation and ambient temperature. A fast response thermocouple was developed and used to measure the temporal and spatial temperature distribution during the combustion process inside the combustion chamber. In the results, the core temperature was slightly higher than the bulk temperature calculated by the gas equation. Ed-note: do you want to say 'ideal gas equation'? This was attributed to the heat transfer loss through the chamber wall. The vertical temperature deviation was higher than the horizontal temperature deviation by 5% which resulted from the buoyancy effect.

• Journal of Power System Engineering
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• v.9 no.2
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• pp.5-13
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• 2005

새로운 엔진을 개발하기 위한 중요한 과정 중에 하나로서 엔진 연소실 가시화를 들 수 있다. 그러나 실제 운전상태에 있는 엔진 연소실을 가시화하기 위해서는 극복해야 할 여러 가지 어려운 점들이 있기 때문에, 지금까지는 간단한 실험적 접근방법 혹은 소수의 이론적 해석 방법만이 보고 된 상태이다. 본 연구에서는 가시화용 수정엔진을 개발하기 위해 필요한 몇 가지 중요한 사항들을 다루었다. 즉, 가시화용 수정엔진의 안전한 운전을 위하여 엔진 실린더 외부에 강제대류 효과를 주었고, 또한 실린더 두께 변화에 따른 온도 및 응력장의 분포를 정량적.정성적으로 고찰하였으며 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. 첫째, 실린더 라이너 외벽을 강제대류로 냉각했을 경우, 열응력 감소에 매우 큰 효과를 보았다. 둘째, 가시화용 수정엔진 라이너의 최적 두께를 도출하였다. 셋째, 전통적인 주철 소재의 실린더 라이너와 비교 시, 주철 라이너는 연소에 의한 폭발 압력이 실린더 안전성에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 보고 되었으나, 수정 라이너의 경우 연소압력 및 연소에 의한 연소열 모두 중요한 설계 인자임을 입증하였다.

• Journal of Power System Engineering
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• v.13 no.6
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• pp.22-28
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• 2009

열역학 제 2법칙의 관점의 열역학적 가용에너지인 엑서지 해석법을 적용하여 가솔린, 메탄올, M90 연료를 사용한 전기점화 기관의 성능해석을 수행하였다. 열역학적 사이클 해석을 위하여 사이클을 구성하는 각 과정은 열역학적 모델로 단순화하였고, 크랭크 각도에 따른 실린더의 압력과 작동유체를 구성하는 연료, 공기 및 연소생성물의 열역학적 물성 값들을 이용하여 각 과정에서의 엑서지와 손실 일을 계산하였다. 실험데이터는 단기통 전기점화기관을 가솔린, 메탄올과 M90(메탄을 90%+부탄 10%의 혼합연료)을 연료로 WOT(Wide Open Throttle), MBT(Minimum advanced spark timing for Best Torque), 2500rpm 조건으로 운전하여 측정하였다. 계산에 이용한 자료는 실험으로 측정한 크랭크 각도에 따른 연소실의 압력, 흡입공기와 연료유량, 흡입공기 온도, 냉각수 온도와 배출가스 온도 등이다. 이를 이용하여 각 과정에서의 엑서지와 손실 일을 계산하였으며 각 과정에서의 손실 일은 연소과정에서 가장 크며 팽창과정, 배출과정, 압축과정 및 흡입과정 순으로 크게 나타났다.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.33 no.6
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• pp.64-70
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• 2005

The overall results of hot firing tests of fuel-rich gas generator with impinging injector at design and off-design points are described. The gas generator consists of an injector head with impinging injector, a water cooled combustor wall, a turbulence ring to enhance mixing, an instrument ring measuring temperature and pressure and a nozzle. The combustion tests were successfully performed without damage of gas generator. Test results show that the outlet temperature is not dependent on residence time of hot gas within 4～6msec but dependent on chamber pressure. The relation between outlet temperature and combustion efficiency resulting from measured pressure, mass flow rate and area of nozzle throat is shown. The overall O/F ratio is the critical parameter to determine the outlet temperature and the linear correlation between two parameters is established.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• v.y2005m4
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• pp.274-280
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• 2005

Experimental investigations were carried out in an atmospheric pressure, optically accessible and laboratory-scale dump combustor. The objective of this study is to obtain the phase-resolved gas temperatures at different phases of the oscillating pressure cycle during unstable combustion. To see the effect of incomplete fuel-air mixing on phase-resolved temperature characteristics, CARS temperature measurements were performed. Results including phase-resolved averaged temperature, normalized standard deviation and temperature probability distribution functions (PDFs) were provided in this paper. It could be found that the profile of mean temperature showed the in-phase relationship with pressure cycle. Temperature PDFs give an insight on the flame behavior as well as NOx emission characteristics. These results would be expected to play an important role in better understanding of driving mechanisms and thermo-acoustic interactions.