• 제목/요약/키워드: 화염법

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직접분사식 디젤기관의 화염 속에서 생성되는 그을음의 특성에 관한 연구 (A study on the characteristics of soots formation in spray flame for DI diesel engine)

  • 라진홍;안수길
    • 한국해양공학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.128-140
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    • 1996
  • To analyze a formation process of the soots in spray flame in the combustion chamber, an optically accessible DI Diesel engine was used for visualization. The images of the flames and soots were visualiaed with high speed camera by Schlieren method and Light extinction method. The spray flame and soot images on the films were analyzed at the various engine operating conditions. Soot distributed widely in spray flame and its concentration was about $100g/m^3$ at the position close by nozzle tip of spray flame region, however it decreased below $20g/m^3$ at the corner of combustion chamber due to soot oxidation.

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CMC 모델을 이용한 난류 비예혼합 Syngas 화염장 해석 (Fully coulpled CMC modeling for three-dimensional turbulent nonpremixed syngas flame)

  • 김군홍;이정원;김용모;안국영
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2006년도 제32회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.111-120
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    • 2006
  • The fully coupled conditional moment closure(CMC) model has been developed to realistically simulate the structure of complex turbulent nonpremixed syngas flame, in which the flame structure could be considerablyl influenced by the turbulence, transport history, and heat transfer as well. In order to correctly account for the transport effect, the CMC transport equations fully coupled with the flow and mixing fields are numerically solved. The present CMC approach has successfully demonstrated the capability to realistically predict the detailed structure and the overall combustion characteristics. The numerical results obtained in this study clearly reveal the importance of the convective and radiative heat transfer in the precise structure and NOx emission of the present confined combustor with a cooling wall.

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디젤엔진에서 국소 순간 화염온도와 Soot 생성 및 산화에 관한 연구 (A Study on the Local Instantaneous Flame Temperature and Soot Formation and Oxidation in a Diesel Engine)

  • 이선봉;이태원;하종률
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제5권2호
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    • pp.173-182
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    • 1997
  • The instantaneous flame temperature and soot formation and oxidation in a D. I. diesel engine are measured by using a two-color method. The proposed method based on the continuous spectral radiation from the soot particles in flames is applicable to industrial diesel engines without major modifications of their main characteristics. Measurements are performed at one location inside the combustion chamber of a D.I. diesel engine. Effects of different engine speeds and loads on flame temperature and KL factor which is an index of soot concentrations were examined. A little temperature change were observed with increasing engine speed, while increased with loads. The higher the flame temperature is, the lower the KL factor is.

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비단열 화염편 모델을 이용한 Mild Combustor의 연소특성 해석 (A Study on Characteristics of Mild Combustion using the Radiative Flamelet Model)

  • 김군홍;김용모;안국영
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.60-67
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    • 2005
  • Mild combustion or Flameless oxidation(FLOX) have been considered as one of the most prospective clean-combustion technologies to meet both the targets of high process efficiency and low pollutant emissions. A mild combustor with high air preheating and strong internal exhaust gas recirculation is characterized by relatively low flame temperature, low NOx emissions, no visible flame and no sound. In this study, the Steady Flamelet Approach has been applied to numerically analyze the combustion processes and NOx formation in the mild combustor. The detailed discussion has been made f3r the basic characteristics of mild combustor, numerical results and limitation of the present combustion modeling.

정전탐침법에 의한 예혼합 난류전파화염의 구조에 관한 연구 (A Study on the Structure of Premixed Turbulent Propagating Flames Using a Microprobe Method)

  • 김준효;안수길
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제3권6호
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    • pp.78-86
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    • 1995
  • The structure of premixed turbulent flames in a constant-volume vessel was investigated using a microprobe method. The flame potential signal having one to eight peaks was detected in the case of turbulent flames, each of them being regarded as a flamelet existing in the flame zone. Based on this consideration, the flame propagation speed, the thickness of the flame zone, the number of flamelets and the separation distance between adjacent flamelets in the flame zone were measured. The experimental resuits of this work suggest the existence of "reactant islands" behind the flame front when the turbulence was intensified to some extent. The critical(lowest) ratio of turbulence intensity to the laminar burning velocity being found to be about 0.7 for the formation of reactant islands in this experiment.

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DLE(Dry Low Emission) 연소기 예혼합기의 혼합성능 예측에 대한 시험평가 (Test and Evaluation for the Mixing Quality in the Premixer of DLE Combustor)

  • 우유철;최장수;박동준
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 1998년도 제10회 학술강연회논문집
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    • pp.2-2
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    • 1998
  • 현대우주항공(주)가 미국의 AlliedSignal사와 함께 국제 공동 개발중인 10MW급의 ASE120 엔진은 항공용 엔진을 산업용으로 개조한 개조형 엔진으로서 희박 예혼합 예기화(Lean Premix prevaporization) 방식의 연소기를 쓰고 있다. 이 연소기는 연소에 관여하는 공기량을 부하에 따라 가감하여 일정 공연비를 유지하는 air staging법을 사용하고 있으며 이로써 연소화염온도를 일정치로 조절하여 연소중 생성되는 유해가스의 양을 목표치 이하로 제어한다. 연소화염온도 설계치는 2912$^{\circ}$F이며 배기가스 발생량은 NOx, CO모두 궁극적으로 10ppmv 이하를 목표로 하고 있다. 이러한 건식 저 배기가스(Dry Low Emission) 연소기가 그 역할을 다하기 위하여는 양호한 혼합기를 확보하는 것이 선결 문제이다. 본 연구소에서는 두 개의 혼합기(mixing can)가 180$^{\circ}$ 간격으로 환형 연소기(annular type)에 접선 방향으로 설치되어 대칭을 이루고 있고 혼합기의 혼합성능을 측정하기 위하여 제작된 시험장치에는 하나의 혼합기만을 쓰고 있다.

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연소불안정 모델링 - 1D 접근법 기반 (Combustion Instability modeling - 1D approach)

  • 김대식;윤명곤
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.65-67
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    • 2017
  • 다양한 연소불안정 모델링 기법이 로켓 및 가스터빈 등 연소시스템에 적용되어 개발, 검증되고 있다. 이 중 본 연구에서는 시스템의 각 요소를 음향 네트워크로 구성하여 질량, 운동량, 에너지 보존 방정식을 푼 다음, 각 요소들의 경계 조건을 대입하여 전체 시스템의 불안정 특성을 해석하는 1D 네트워크 모델의 기초 이론부터 최신 연구 동향을 소개하고자 한다. 특히 화염전달함수(flame transfer function)와 음향전달함수(acoustic transfer function)을 각각 정의하고, 서로의 상호 관계에 대하여 규명하였다.

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전기분해수 및 이산화염소수 처리에 따른 배추의 미생물 제어 효과 (Efficacy of Electrolyzed Water and Aqueous Chlorine Dioxide for Reducing Pathogenic Microorganism on Chinese Cabbage)

  • 박성순;성정민;정진웅;박기재;임정호
    • 한국식품과학회지
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    • 제44권2호
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    • pp.240-246
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    • 2012
  • 본 연구에서는 일반적인 염소소독법을 대체하기 위하여 살균소독수로의 유효성을 가진 강산성 및 약알칼리 전기분해수와 이산화염소수를 배추 세척에 적용하였다. 배추 표면에 $E.$ $coli$, $B.$ $cereus$, $Sal.$ Typhimurium, 및 $S.$ $aureus$를 인위적으로 오염시킨 후 각각의 살균소독수를 100 ppm의 농도로 하여 침지 시간을 달리하면서 미생물 제어효과를 비교하였다. 전체적으로 줄기 부분보다 잎 부분에서 세척 효과가 더 크게 나타났으며 네 가지 병원성 미생물에 대한 세척효과는 이산화염소수가 가장 큰 것으로 나타났다. 수도수 처리 시 10분이 경과하여도 1 log CFU/g 이하의 낮은 감소 효과가 나타났으며, 살균소독수에 3분 침지 하였을 때 최소 감소효과는 약알칼리 전기분해수에서 1.3 log CFU/g였으며, 최대 감소효과는 이산화염소수에서 4.7 log CFU/g의 수준으로 수도수 세척에 비해 살균소독수의 미생물 감소효과가 크게 나타났다. 또한 5분과 10분 처리구에서 유의성은 있었으나 그 차이가 크지 않아 배추의 미생물학적 위험을 감소시키기 위해서는 5분정도 침지 시키는 방법이 효과적일 것으로 생각된다. 차아염소산 나트륨수와 비교 시 산성 및 약알칼리 전기분해수의 미생물 감소효과는 유사하거나 최대 2.7 log CFU/g 정도(LAlEW, B. cereus, 10분)의 차이를 나타냈고, 이산화염소수는 3.2 log CFU/g ($Sal.$ Typhimurium, 10분) 수준의 차이를 나타내어 본 연구에서 사용된 살균소독수가 염소소독 대체재로서 가능성이 있는 것으로 사료된다. 또한 이산화염소수는 병원성 미생물을 제어하는 데는 우수한 것으로 평가되었으나 배추의 품질 저하가 야기되어 배추 적용에는 부적합한 것으로 판단된다.

용사법에 의한 표면개질 특성 (A Characteristics Surface Modification by Thermal Spraying)

  • 양병모;박경채
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제14권2호
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    • pp.19-27
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    • 1996
  • 재료의 표면개질은 표면층의 조직변화에 대한 개질법과 표면피복에 의한 개질 법으로 나눌 수 있다. 조직변화에 의한 개질법으로는 침탄, 질화, 이온주입 및 금속 확산 등이 있고, 표면피복에 의한 개질법으로는 도장, 도금, 육성용접, 물리증착(PVD) 및 화학증착(CVD) 등이 있는데, 용사법은 표면피복에 의한 개질법에 속한다. 용사기술 은 비교적 최근에 발달된 표면피복 기술로서 그림1과 같이 플라즈마, 가스화염 또는 아크열원을 이용하여 금속 또는 비금속 재료를 용융 혹은 반용융 상태로 모재에 고속 도로 분사하여 충돌 적층시켜 피복하는 공정으로 다른 표면개질기술에 비해서 여러 가지 잇점을 가지고 있다. 이것은 거의 모든 재질의 모재(금속, 세라믹, 유기재료 등) 에 대해 피막의 형성이 가능하고, 용사재료의 종류도 다양하다(금속, 합금, 각종 세라 믹, 플라스틱, 각종 복합재료 등). 또한 노재크기의 제한이 없고, 대형의 재료에 대해 서 한정된 부위의 피복이 가능하며, 모재의 열영향이 적고, 피막의 형성속도가 다른 피막법에 비해 빠른 장점을 가지고 있다. 그 예로 알루미나(Al$_{2}$O$_{3}$)를 피복할 경우 화학증착(CVD)법에 의해서는 피막형성 속도가 약 2 * $10^{-4}$mm/min 인데 비해 용사법에 의해서는 약 7.5 * $10^{-1}$mm/min로 매우크다. 이와같은 많은 장점을 갖고있는 용사법을 이용한 표면개질에 대해 본 기술보고에서 서술하고자 한다.

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레이저 유도 플라즈마 분광분석법을 이용한 연소 가스 온도 측정 기술 (Measurement of combustion gas temperature using laser-induced breakdown spectroscopy)

  • 이석환;김용규;강웅;정욱철;이주현;김성훈;양인영
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.285-289
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    • 2017
  • 레이저 유도 플라즈마 분광분석법 (Laser-induced breakdown spectroscopy : LIBS) 은 기존의 레이저 기반의 연소 진단 기법들의 약한 신호세기, 복잡한 장비 구성, 낮은 정확도 등의 단점을 보완하는 기법이다. 본 연구에서는 LIBS를 활용하여 스크램 제트 엔진의 연소 가스 온도를 측정하기 위한 기초 연구가 수행되었다. 스크램 제트 엔진에서 사용되는 Jet A-1 연료로 스프레이 화염을 만들고 교정된 열전대로 화염 상부에서의 가스 온도를 측정하였다. 그리고 열전대의 온도 측정위치와 동일한 지점에서의 LIBS 신호를 획득하였다. LIBS 스펙트럼을 분석하여 LIBS 신호와 열전대로 측정된 기준 온도와의 보정곡선을 얻었다. 그래서 본 연구를 통해 LIBS를 활용하여 연소 가스의 온도를 in-situ 하게 측정할 수 있음을 확인하였다.

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