• 제목/요약/키워드: Adiabatic effect

검색결과 184건 처리시간 0.022초

경화촉진제를 사용한 프리캐스트 콘크리트의 단열온도특성 및 FEM해석에 의한 균열성능 평가에 관한 연구 (Effect of Hardening Accelerators on the Adiabatic Temperature property Properties of Precast Concrete and FEM analysis for Evaluating the Crack Performance)

  • 민태범;조인성;문영범;이한승
    • 한국건축시공학회지
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.25-33
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는 콘크리트 레벨에서의 프리케스트 콘크리트 개발을 목적으로 하며 수화열에 의한 균열발생을 확인하기 위해 FEM해석을 실시하여 초기균열 지수를 평가하였다. 평가결과 경화촉진제 사용량이 증가할수록 조기 압축강도가 증가하는 것으로 나타났으며 응결 시간 또한 단축되는 것을 알 수 있었다. 이는 경화촉진제에 의하여 시멘트 화합물중 $C_3A$의 반응에 의해서 응결시간이 단축되는 것으로 판단된다. 또한 단열온도 상승 시험 결과 경화촉진제의 사용량이 증가 할수록 콘크리트 중심부 온도 $80^{\circ}C$이상의 온도를 나타냈으며 경화촉진제에 의해서 최고 온도 발열시간을 단축시키는 것으로 나타났다. 이는 경화촉진제가 시멘트 수화반응을 촉진시켜 수화열을 짧은 시간에 높게 나타나는 현상으로 판단된다. 또한 높은 수화열은 균열을 발생시킬 수 있음으로 FEM 해석을 통하여 균열지수 평가를 실시하였다. FEM 해석 결과 조기에 높은 수화열이 증가하여도 균열에는 영향이 없는 예측된다. 이는 초기강도가 높기 때문에 허용응력이 증가로 인하여 인장강도가 증가하기 때문이다.

모델 가스터빈 연소기에서 합성가스 연소성능시험 - Part 2 : NOx/CO 배출특성, 온도특성, 화염구조 (Combustion Performance Test of Syngas Gas in a Model Gas Turbine Combustor - Part 2 : NOx/CO emission Characteristics, Temperature Characteristics and Flame Structures)

  • 이민철;윤지수;주성필;윤영빈
    • 한국항공우주학회지
    • /
    • 제41권8호
    • /
    • pp.639-648
    • /
    • 2013
  • 본 논문은 부게넘 및 태안 IGCC플랜트의 연료를 대상으로 석탄으로부터 생성된 합성가스의 NOx/CO배출 특성, 온도특성, 화염의 구조에 대해 기술하였다. GE7EA 모사 가스터빈 연소기를 대상으로 상압 고온 연소시험을 수행하여 입열량 및 질소희석에 따른 연소특성을 관찰하였다. 입열량이 감소하고, 희석제량이 증가할 때 단열화염온도의 감소로 NOx가 감소하였고, 저부하에서는 희석량이 증가할수록 불완전 연소로 인해 CO가 증가하였다. 이러한 NOx 감소 및 CO발생은 각각 $1500^{\circ}C$$1250^{\circ}C$의 특정 화염온도에서 관찰되었다. 또한 질소 희석이 증가할수록 단열화염온도 및 연소기 라이너의 온도가 감소했고, 화염 부상과 같은 화염구조의 변화로 인해 특이점이 관찰되었다. 본 연구결과를 통해 질소희석이 NOx/CO배출 및 온도, 화염구조에 미치는 영향이 검토되었으며, 시험 데이터는 향후 태안 IGCC 플랜트의 운전시 최적 조건 선정을 위한 기초자료로 활용될 예정이다.

3성분계 시멘트의 구성비 변화에 따른 페이스트 및 콘크리트의 내부온도 특성 (The Properties of Internal Temperature of Paste and Concrete according to Component Ratio Variation of Ternary System Cement)

  • 김연승;김동혁;지남용
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제20권6호
    • /
    • pp.797-807
    • /
    • 2008
  • 본 연구에서는 온도균열 저감이 기대되는 3성분계 시멘트를 사용한 페이스트 및 콘크리트의 간이단열온도 상승실험을 실시하여 3성분계 시멘트의 활성화를 위한 기초자료를 제공하고자 하였다. 페이스트 실험은 3가지 결합재를 단독사용 및 혼합사용 하였으며, 콘크리트 실험은 3가지 결합재를 동시에 혼입하여 실시하였다. 페이스트실험 결과 BFS보다 FA의 사용이 온도저감 효과가 좋았으며, 3성분계 시멘트페이스트에서는 BFS의 혼입률이 작고 FA의 혼입률이 클수록 온도가 낮게 나타났다. 온도상승속도 및 하강속도 또한 BFS의 혼입률이 작고 FA의 혼입률이 클수록 늦어졌다. 한편, 물결합재비가 높을수록 최고온도가 낮게 나타났다. 최고온도 도달시간은 OPC100, 2성분계 시멘트, 3성분계 시멘트 순으로 짧게 나타나 3성분계 시멘트 사용은 온도상승지연효과가 있었다. 콘크리트 실험 결과 3성분계 시멘트를 사용한 콘크리트는 OPC사용 콘크리트에 비해 최고온도가 약 $8{\sim}11^{\circ}C$ 정도 낮게 나타났고, 온도상승속도는 $47{\sim}51%$ 수준이며, 온도하강속도는 $37{\sim}42%$ 수준으로 나타났다. 콘크리트 시험체는 페이스트 시험체에 비해 현저히 낮은 온도와 느린 온도상승속도 및 하강속도를 보였는데, 이는 콘크리트 중의 골재에 의한 영향으로 페이스트 시험체보다 열손실량이 컸기 때문이다.

각형강관을 이용한 스터드-런너 골조형 벽체시스템의 구조내력 성능평가 (Structural Load Bearing Capacity of Wall System Framed by Studs and Runners using Square Steel Tubes)

  • 김호수;홍석일;임영도
    • 한국강구조학회 논문집
    • /
    • 제17권3호통권76호
    • /
    • pp.253-262
    • /
    • 2005
  • 본 논문에서 제시된 스터드-런너 골조형 벽체시스템은 일반구조용 각형강관(열간성형강)을 구조부재로 사용하여 벽체를 구성하고, 수평부재인 런너에 의해 보강되어 있기 때문에 스틸하우스와 비교하여 단위벽체의 내력성능 증가 및 좌굴에 대한 효율적 거동을 기대할 수 있으며, 또한 경량기포콘크리트를 충전함으로써 차음성능 및 단열의 효과를 기대할 수 있다. 이와 같은 시스템을 중 저층(3~5층)규모의 공동주택 및 사무실건물에까지 적용하기 위해, 런너의 설치간격과 경량기포콘크리트의 타설효과를 변수로 하여 실제규모의 단위벽체를 시험체로 제작하여 연직하중 및 수평하중에 대한 내력성능평가가 필요하다. 따라서, 본 논문에서는 경량기포콘크리트의 타설효과를 고려하여 연직하중에 대한 축내력성능평가와 수평하중에 대한 전단내력성능평가를 통해 스터드-런너 골조형 벽체시스템의 구조적성능을 분석하고자 한다.

수평격판을 갖는 4각형 밀폐공간내에서 자연대류의 진동유동 (Oscillatory Motion of Natural Convective Flow in Partially Divided Square Enclosure)

  • 김점수;정인기;송동주
    • 대한기계학회논문집
    • /
    • 제16권10호
    • /
    • pp.1963-1970
    • /
    • 1992
  • 본 연구에서는 Fig.1에 나타낸 정 등의 모델을 사용하여 공간내의 자연대류 유동을 수치적으로 해석하고 실험결과와 비교하여 수평격판에 의해서 발생하는 진동유 동의 특성을 규명하고자 한다. 본 수치해석에서는 물(Pr=4.95)을 내부유체로 하여 Rayleigh수, 공간의 폭에 대한 격판길이(L/W)및 격판의 열전도율의 변화가 자연대류 진동유동에 미치는 영향을 밝히고, 밀폐공간의 경사에 의해 진동유동이 사라지는 각 도, 즉 천이 경사각도를 찾아 내고자 한다. 이러한 유동특성을 파악하기 위하여 본 연구에서는 지배방정식을 Galerkin method를 사용한 2차원 유한요소법(FEM)으로 수치 해석하였다.

원형 실린더가 존재하는 사각 밀폐계 바닥면의 고온 영역 변화가 자연대류 현상에 미치는 영향 (Effect of Variation of Heated Bottom Wall Area on Natural Convection in Square Enclosure with Inner Circular Cylinder)

  • 조현우;윤현식;이효정;김민성;하만영
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제37권11호
    • /
    • pp.991-998
    • /
    • 2013
  • 본 연구에서는 $6Ra=10^6$ 일 때, 사각 밀폐계 내부에 고온의 원형 실린더가 존재하는 자연대류에 대한 수치해석을 수행하였다. 밀폐계는 상부 벽면을 통해 냉각되고 양측 벽면과 고온의 국소 영역을 제외한 하부 벽면은 단열 조건이다. 하부 벽면에서 고온 영역이 차지하는 비를 w 로 정의 하였다. 반경이 밀폐계 한 변의 길이의 0.2 배인 원형 실린더를 구현하기 위해 유한체적법(FVM)에 기초한 가상 경계법(IBM)을 사용하였다. 본 연구에서는 w 가 고온의 원형 실린더를 갖는 밀폐계 내부의 자연대류에 미치는 영향을 $10^6$의 Rayleigh 수에 대해 2 차원 해를 구하였다. $10^6$의 Rayleigh 수에서는 유동장과 온도장은 시간에 따라 변하는 특성을 보였다.

간역잠실(簡易蠶室)의 난방부하특성(暖房負荷特性) 및 보온(保溫)커튼 설치(設置)효과에 관한 연구(硏究)(II) -보온(保溫)커튼의 열(熱) 절감(節減) 효과(効果) 및 적응성(適應性) 검토(檢討)- (Study on Heating Load Characteristics and Thermal Curtain Effects for Simple Silkworm Rearing Houses(II) -Effects of the Thermal Curtain on Energy Preservation and Review of its Application-)

  • 최광재;정두호;박경규
    • Journal of Biosystems Engineering
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.83-89
    • /
    • 1991
  • One of the most serious problems in Korean sericulture farms is to improve the adiabatic conditions for the simple silkworm rearing houses which has been widely adapted since early 1980'. Thus, this study is aimed to solve the problems by selecting the thermal screen material and by finding the method of its instalation. For the study, 4 kinds of materials which are (1) TE005,(2) NW60, (3) NW300 and (4) AL110 are selected and 4 different types of methods which are surrounding boundary of rearing bed(type A), surrounding inside of wall and ceiling (type B), installing on inside of wal ony (type C) and installing on ceiling Inly (type D) are installed. Decision criteria of the best combination of screen material and installation methods is made by calculating the heating load coefficients and by testing the application at the simple silkworm rearing houses. The obtained results are summarized as follows ; 1. The effect of thermal screen on reducing the thermal energy is remarkable. It saves energy more 50% than unscreened simple silkworm rearing houses. 2. From a stand point of a good screed material on thermal energy reduction, the NW300, AL110 and PE005 are recommanded materials. However, NW60 and PE005 are regarded as desirable materials from the practical point view. 3. Also, the effect on thermal energy reduction is largely affected by the method of thermal screen installation. The surrounding boundary of the silkworm rearing bed(type A) is the most desirable method to reduce the energy, which saves 56.6% of it. 4. In the practical application, NW60 and type A is considered to be the best combination of material and installation method. By this combination, the level of maximum heating load can be reduced at the rate of 43% for spring season and 40% for autumn season. 5. Another heating method, comparted heating, can be recommended to save the energy.

  • PDF

마이크로채널관 내 2상 유량분배, 상분리 및 압력강하 (Two-Phase Flow Distribution, Phase Separation and Pressure Drop in Multi-Microchannel Tubes)

  • 조홍기;조금남;윤백;김영생;김정훈
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제16권9호
    • /
    • pp.828-837
    • /
    • 2004
  • The present study investigated two-phase flow distribution, phase separation and pressure drop in multi-microchannel tubes under adiabatic condition. The test section consisted of inlet and outlet headers with the inner diameter of 19.4㎜ and 15 parallel microchannel tubes. Each microchannel tube brazed to the inlet and outlet headers and had 8 rectangular ports with the hydraulic diameter of 1.32㎜. The key experimental parameters were orientation of header (horizontal and vertical), flow direction of refrigerant into the inlet header (in-line, parallel and cross flow) and inlet quality (0.1, 0.2 and 0.3). It was found that the orientation of the header had relatively large effect on the flow distribution and phase separation, while the inlet quality didn't affect much on them. The horizontal header showed the better flow distribution and phase separation characteristics than the vertical one. The parallel flow condition with the horizontal header showed the best performance for the flow distribution and phase separation characteristics under the test conditions. Two-phase pressure drops through the microchannel tubes with the horizontal header were higher than those of the microchennel tubes with the vertical header due to gravitational effect.

상전이물질을 혼입한 시멘트 모르타르의 수화발열 및 강도 특성 평가 (Hydration Heat and Strength Characteristics of Cement Mortar with Phase Change Materials(PCMs))

  • 장석준;김병선;김선웅;박완신;윤현도
    • 콘크리트학회논문집
    • /
    • 제28권6호
    • /
    • pp.665-672
    • /
    • 2016
  • 본 연구는 상전이물질이 시멘트 모르타르의 수화특성 및 강도특성에 미치는 영향을 평가하기 위하여 실시되었다. 이를 위하여 바륨 및 스트론튬계 상전이물질을 사용하였으며, 상전이물질 혼입률 1~5%에 대한 실험을 수행하였으며, 시멘트 모르타르 작업성 평가, 간이단열온도상승 실험, 압축 및 휨 강도 평가를 실시하였다. 실험결과 상전이물질의 혼입은 시멘트 모르타르의 수화열 감소에 효과적인 것으로 나타났으며, 바륨 기반 PCM을 사용할 경우 흐름성능이 다소 감소하는 것으로 나타났다. 압축 휨 강도의 경우 상전이물질의 혼입률이 증가함에 따라 감소하는 경향을 나타내었으며, PCM을 사용할 경우 혼입률에 따라 압축강도 발현추이의 변화가 발생하였다. 따라서 본 연구에서는 상전이물질이 혼입률에 따른 압축강도 추정식을 제시하였다.

Thixoforming을 위한 Al-7%Si-0.3%Mg 합금의 유도 가열 조건이 구상화 조직에 미치는 영향 (Effect of Induction Heating Conditions on Globular Microstructure of Al-7%Si-0.3%Mg Alloy for Thixoforming)

  • 정홍규;강충길
    • 한국주조공학회지
    • /
    • 제18권5호
    • /
    • pp.450-461
    • /
    • 1998
  • The optimal reheating conditions to apply the thixoforging and semi-solid die casting process were investigated by changing the reheating time, the holding time, the reheating temperatures, the capacity of the induction heating system, and the adiabatic material size. In the case of solid fraction fs=50% (for semi-solid die casting), the microstructure of SSM (specimen size:$d76{\times}l90$) at the condition of the first elevating time of 4 min, holding time of 1 min and holding temperature of $350^{\circ}C$, the second elevating time of 3 min, holding time of 3 min and holding temperature of $575^{\circ}C$, the third elevating time of 1 min, holding time of 2 min and holding temperature of $584^{\circ}C$, capacity of Q=8.398KW is obtained with globular microstructure and finest. In addition, in the case of solid fraction fs=55% (for thixoforging), the SSM (specimen size:$d76{\times}l90$) at the condition of the first elevating time of 4 min, holding time of 1 min and holding temperature of $350^{\circ}C$, the second elevating time of 3 min, holding time of 3 min and holding temperature of $570^{\circ}C$, the third elevating time of 1 min, holding time of 2 min and holding temperature of $576^{\circ}C$, capacity of Q=12.04KW is obtained with the finest globular microstructure. We saw that the most important factor in a three-step reheating process is the final holding time.

  • PDF