• 제목/요약/키워드: 온도분포특성

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일 초점 산소 버너의 초점 거리가 연료 혼합 및 연소에 미치는 영향 (The Effect of Focal Length on Fuel Mixing And Combustion in One-focusing Oxygen Burner)

  • 박권하;김주연
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제35권6호
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    • pp.814-819
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    • 2011
  • 연소기에서의 배기저감과 효율향상을 위하여 순 산소 버너에 대한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 일 초점 산소버너의 개념을 제시하며 연료인 메탄과 산화제인 산소의 혼합정도를 분석하기 위하여 연소를 제외한 유동혼합거동을 고찰하였으며, 연소를 포함했을 때의 연소특성을 분석하기 위하여 일 단계 반응을 고려한 연소 모델을 적용하여 연소거동을 분석하였다. 계산조건은 버너 노즐의 중심에 산소가 공급되고 그 주위로 메탄이 그리고 그 외곽으로 산소가 공급되는데 그 유량을 1:2:3이 되도록 하였으며, 초점거리를 100mm에서 500mm까지 4등분하여 유동과 연소를 계산하여 혼합의 정도와 온도 분포를 비교분석하였다. 계산결과 유동의 경우 초점거리가 짧을수록 긴 혼합유동을 보여주며, 화염의 경우 300mm일 때 가장 넓게 확산되었으며 화염의 길이도 가장 크게 나타났다.

냉각수 유량에 따른 양면 랩그라인딩 정반의 전열특성 (Characteristics of Heat Transfer in DLG Platen According to Flow Rate of Coolant)

  • 김동균;김종윤;이현섭
    • Tribology and Lubricants
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    • 제32권2호
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    • pp.50-55
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    • 2016
  • Recently, a double-side machining process has been adopted in fabricating a sapphire glass to enhance the manufacturability. Double-side lap grinding (DLG) is one of the emerging processes that can reduce process steps in the fabrication of sapphire glasses. The DLG process uses two-body abrasion with fixed abrasives including pallet. This process is designed to have a low pressure and high rotational speed in order to obtain the required material removal rate. Thus, the temperature is distributed on the DLG platen during the process. This distribution affects the shape of the substrate after the DLG process. The coolant that is supplied into the cooling channel carved in the base platen can help to control the temperature distribution of the DLG platen. This paper presents the results of computational fluid dynamics with regard to the heat transfer in a DLG platen, which can be used for fabricating a sapphire glass. The simulation conditions were 200 rpm of rotational speed, 50℃ of frictional temperature on the pallet, and 20℃ of coolant temperature. The five cases of the coolant flow rate (20~36 l/min) were simulated with a tetrahedral mesh and prism mesh. The simulation results show that the capacity of the generated cooling system can be used for newly developed DLG machines. Moreover, the simulation results may provide a process parameter influencing the uniformity of the sapphire glass in the DLG process.

고정층 마이크로 반응기에서의 폐목재 열화학적 전환 특성 (Thermo-Chemical Conversion Characteristics of Wood wastes in a Fixed micro-reactor)

  • 이인구;이재구;김재호;이시훈
    • 자원리싸이클링
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    • 제15권1호
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    • pp.66-73
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    • 2006
  • 고정층 마이크로반응기를 이용하여 폐목재의 열화학적 전환에 영향을 미치는 운전 조건들-반응온도, 승온속도, 입도, 수분함량의 영향을 조사하였다. 사용한 시료는 소나무, 참나무, 아카시아, 은행나무의 폐목재칩을 사용하였다. 실험에 사용한 시료의 평균 수분 함량은 $35wt\%$이었으며 다른 바이오매스와 마찬가지로 회분함량은 $0.5wt\%$ 이하로 나타났다. 시료들의 평균 발열량은 4,550kca1/kg이었다. 열화학적 전환에 따라 발생된 생성물분포는 시료종류, 수분함량, 입도와 같이 시료의 물성에 따라 다소 달랐으며 평균적으로 액상 $40wt\%$, 고상 $20wt\%$,그리고 기상 $40wt\%$를 보였다. 생성가스의 조성은 거의 모든 실험변수에 영향을 받았으며, 평균적으로 수소 $40wt\%$, 일산화탄소 $30wt\%$이었으며 메탄은 $10wt\%$ 정도이었다.

SiC계 세라믹을 이용한 면상발열 판넬 개발에 관한 연구 (A Study on the Fabrication of Surface Heating Panel Using SiC Ceramics)

  • 조현섭
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.604-608
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    • 2016
  • 최근 난방장치에 대한 에너지의 효율적 사용측면에서 경제성과 안정성을 높이기위한 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있다. 특히 고성능 및 신기능 소재에 대한 기술개발이 활발히 이루어지고 있다. 본 논문은 에너지 전달특성이 우수한 발열제품 개발에 관한 것으로 침구류나 매트리스 등에 사용되는 발열체는 전열선을 사용하는 것으로서 전열선이 가늘기 때문에 열의 분포가 전열선 주변에서만 집중되어 전열선에서 떨어진 부분과 온도 편차가 심하게 발생되는 단점이 있다. 또한 전자기가 유도되어 인체에 유해하고 에너지 소비도 많다. 따라서 원적외선, 음이온 등이 방사되어 인체에 이로우면서도 무해할 뿐 아니라 열전도가 우수하여 에너지 효율을 높일 수 있는 SiC계 세라믹을 이용한 면상발열판넬을 개발하고자 한다.

저온의 물속에 잠겨있는 수평 평면에 의하여 야기되는 자연대류의 수치해석 (Numerical Analysis of Natural Convection from a Horizontal Surface Immersed in Cold Water)

  • 유갑종;예용택;권혁용
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권6호
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    • pp.1195-1204
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    • 1992
  • 본 연구에서는 등온 평면의 온도가 0.0.deg. C부터 8.0.deg. C까지, 그리고 주위물의 온 도가 1.0.deg. C부터 10.0.deg. C까지 일 대 상향 및 하향면 주위에서 일어나는 자연대류를 유한 차분법(FDM)으로 수치해석하여 등온면 주위에서 일어나는 유동형태, 속도분포, 평균 Nusselt수를 구하여 유동 및 열전달특성을 구명하였다.

폴리에틸렌으로 피복된 전선화염의 전파에 교류전기장이 미치는 영향에 관한 실험적 연구 (Experimental Study on the Effects of AC Electric Fields on Flame Spreading over Polyethylene-insulated Electric-Wire)

  • 진영규;김민국;박정;정석호;김태형;박종호
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제34권11호
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    • pp.1015-1025
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    • 2010
  • 본 연구는 교류전기장이 인가된 전선에서의 화염전파특성에 전기장이 미치는 영향에 대한 실험적 연구이다. 폴리에틸렌으로 피복된 전선에서 인가된 교류전압과 주파수에 따라 화염전파율을 도출하였다. 그리고 화염전파는 선형적 화염 전파와 비선형적으로 가속된 화염 전파로 구분되어졌다. 이것은 전선에 인가된 교류전기장에 따라 형성된 전기장 세기의 축방향 분포가 원인이 된다. 그리고 기울어진 전선화염의 화염전파율이 상대적으로 높게 나타났다. 이러한 현상은 온도균형메커니즘으로 설명이 가능하다.

Saccharomyces cerevisiae CY 균주에 의한 Phytase의 생성과 반응특성 (Production and Reaction Properties of Phytase by Saccharomyces cerevisiae CY strain)

  • 서성원;인만진;오남순
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제48권3호
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    • pp.228-232
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    • 2005
  • Saccharomyces cerevisiae CY 균주에 의한 phytase의 생성은 진탕배양인 경우가 정치배양에 비하여 약 2배의 생성도를 보였다. CY 균주의 phytase는 세포내 효소활성이 세포외 효소활성에 비하여 약 3-4배 높게 나타났으나, 포도당이 1%로 저농도로 첨가된 배지에서는 세포내 효소활성과 세포외 효소활성의 분포비율이 1 : 1 정도로 유사한 비율로 나타났다. 세포내외로 생성된 총 phytase 활성은 포도당의 첨가농도에 상관없이 대략 1,000 mU/ml에 이르렀으며, 건조균체당 효소활성은 지수성장 말기에 170-190 mU/mg-DCW 범위에서 최대활성을 보였다. CY 균주의 세포내 효소의 최적 반응pH는 3.5이었으며, 최적 반응 온도는 $37-40^{\circ}C$이었다. 배양액에 존재하는 phytate는 성장하는 CY 균주에 의하여 배양 36시간째 4.3 mM phytate의 약 95%가 분해되었으며, 0.4 mg-DCW/ml의 균체농도를 갖는 현탁균체 반응액에서는 분해반응 12시간째 phytate의 약 90% 이상이 효율적으로 분해되었다.

열분해 및 촤 - 공기 반응시의 활성화 에너지 및 빈도계수 분포 (The distribution of activation energy and frequency factor for coal pyrolysis and char-air reaction)

  • 박호영;김영주
    • 에너지공학
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    • 제18권1호
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    • pp.9-16
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    • 2009
  • 국내 Y 화력발전소에서 사용중인 5개 석탄에 대한 열분해, 촤 - 공기 반응에 대한 반응성 실험을 TGA를 이용하여 수행하였다. 탄종별 열분해 및 촤 반응특성을 살펴보았으며 반응성 지수를 구하여 서로 비교, 분석하였다. 열분해 속도는 Peabody, Flame, MIP, Indominco, Elk valley의 순이었으며 열분해 거동은 2단계, 1차 열분해 모델에 의하여 잘 모사되어졌다. 5개 탄종에 대한 촤 - 공기 반응은 그레인 모델로 잘 모사되었으며 촤의 반응 속도는 Flame 촤가 가장 컸으며 Elk valley 촤가 가장 작은 값을 보여주었다. Flame 촤의 경우 1,000 K 이상의 온도 영역에서 반응속도가 다른 촤에 비해 월등히 빠른 것을 보여주었다.

이중 예혼합화염에서 $CO_2$ 희석이 연소불안정에 미치는 영향 (Effect of $CO_2$ dilution on Combustion Instabilities in dual premixed flame)

  • 이강엽;김형모;박부민;황오식;양수석;고영성
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.763-768
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    • 2011
  • 최근 대두되고 있는 바이오가스(Biogas)를 이중 희박 예혼합 가스터빈 연소기에 적용하기 위한 연구로써, 기존 개발된 실물형 이중 희박 예혼합 연소기 버너헤드에 바이오가스 조성을 모사한 $CO_2$ 희석 연료를 사용하여, 가스터빈 연소기의 연소불안정에 미치는 영향을 연구하였다. 이중 스월이 적용된 이중화염에서 연료분배율(Pilot fuel mass fraction)에 따라 화염구조가 상이하며 이에 따라 연소장의 온도분포와 연소불안정 특성이 결정된다. 동압신호와 phase-resolved $OH^*$ 이미지를 통해 연료분배율 변화와 $CO_2$ 희석률 증가에 따른 연소불안정 크기 감소와 그 경향을 알 수 있었다. $CO_2$ 희석에 의해 열방출 섭동의 크기가 감소하고 화염속도가 감소하며 이에 따라 화염면의 팽창 즉, 체적의 증가로 인해 연소불안정이 감소되는 것을 실험을 통해 확인하였다.

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폐석분-폐타이어 분말 충전 혼성복합재료의 제조 및 기계적 특성 (Fabrication and Mechanical Properties of the Hybrid Composites Filled with Waste Stone and Tire Powders)

  • 황택성;이승구;차기식
    • 폴리머
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    • 제25권6호
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    • pp.774-781
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    • 2001
  • 폐타이어와 폐석분 재활용을 위하여, 불포화 폴리에스터 수지에 폐석분과 폐타이어 분말의 충전량을 변화시켜 폐타이어-폐석분/폴리에스터 혼성 복합재료를 제조하였다. 매트릭스 내에서 충전제의 계면결합력과 분산력을 향상시키기 위하여 실란 커플링제[${\gamma}$-methacryloxy propyl trimethoxy silane(${\gamma}$-MPS)]를 사용하여 표면처리하고 복합재를 제조한 후 구조와 물성을 확인하였다. 실란 커플링제로 충전제를 표면처리한 경우 초기 열분해온도가 상승하고 중량감소율이 감소하였다. 커플링제로 표면처리된 경우 높은 기계적 물성을 얻었으며, 실란 농도 2 wt%에서 매트릭스 및 WTC의 함량에 관계없이 최대값을 나타내었다. 유기 충전제 증가에 따라 복합재의 기공도는 증가하나 표면처리에 의해 감소시킬 수 있으며 유기 충전제의 함량에 따라 기공 크기분포도 변화한다.

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