• 한국분무공학회지
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• 제6권1호
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• pp.9-17
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• 2001

The effect of air entrainment in twin-fluid spray structure is investigated experimentally by varing the amount of itemizing air. The air entrainment is expected to affect on droplet size and velocity, droplet number density, turbulent kinetic energy and vorticity. PDA(Phase Doppler Anemometer) and PIV(Particle Image Velocimetry) system are used to measure those important factors in analyzing spray structure. The results show that spray structure consists of three distinctive regions ; the atomizing region near nozzle, characterizing strong convective effect, the central core region where droplets are accelerated, and the spray sheath region where droplets are decelerated due to air entrainment. The local air entrainment rate is largest near nozzle, characterizing strong turbulent kinetic energy and vorticity but deceases along axial distance.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1281-1282
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• 2011

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1-7
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• 2017

분무식 노즐(spray nozzle)은 액체의 표면을 증가시키기 위해 에너지를 공급하여 액체를 다수의 액적으로 미립화시키는 장치로 연소과정에서의 연료의 미립화 또는 표면이나 입자의 코팅 등 여러 산업분야에 다양한 목적으로 응용된다. 초음파 미립화 노즐은 진동 발생장치로부터 고진동수의 전기에너지를 받아 같은 진동수의 기계적 에너지로 변환시키는 변환기를 갖고 있다. 변환된 에너지를 액체에 부가하여 고주파 진동에 의해 미세한 액적을 생성하여 분사한다. 코팅작업에서 가압되지 않은 저속의 분무는 액적이 튕겨나가지 않고 표면에 달라붙어 과도하게 분사되는 양을 줄일 수 있다. 초음파 미립화 노즐은 초음파 진동부 외벽에 공기를 공급해 줄 수 있는 공간을 통해 생성된 보조 공기흐름을 이용하여 저속의 액적을 운반하여 분무특성이나 분무형상을 조절할 수 있다. 따라서 주위 공기의 흐름을 이용하여 원하는 분무특성을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 액적의 분사 운동을 모사하기 위해 라그랑지안 분산상 모델(DPM)을 적용한 상용코드 FLUENT를 사용하여 액적 주위의 공기흐름을 동반하는 초음파 미립화 노즐을 해석하였다. 노즐 수축부 형상, 액적의 크기 그리고 공기 측 압력차의 크기를 변화시키며 수치해석을 수행하여 코팅용 분무를 위한 최적 조건을 연구하였다.

• 농업과학연구
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• 제14권1호
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• pp.81-97
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• 1987

병충해방제(病蟲害防除)에 있어서 효율적(效率的)인 분무립자(噴霧粒子)의 크기는 $20{\mu}m$ 이내(以內)이지만 비산(飛散)의 해(害)를 감안하여 $140{\sim}200{\mu}m$를 추천하고 있다. 그러나 우리나라 수도방제기(水稻防除機)의 주종(主種)인 총포노즐의 경우 입자(粒子)크기는 $220{\sim}750{\mu}m$로 과대(過大)한 실정(實情)이다. 우리나라에서 널리 이용(利用)되고 있는 과권(過卷) 노즐의 구조(構造)를 Figure 2와 같이 고안(考案)하여 공기(空氣)를 혼합(混合)시킨 약액(藥液)을 이용(利用)함으로써 과실내(過室內)에서의 예비무화효과(豫備霧化效果), 약액(藥液)의 감소된 표면장력(表面張力) 및 점주(粘住), 분사액(噴射液)의 증가된 주파수(周波數)의 효과(效果)를 이용(利用)하여 분무립자(噴霧粒子)를 개선(改善)하고저 실시(實施)된 실험결과(實驗結果)는 다음과 같다. 분무립자(噴霧粒子) 크기는 분무압력(噴霧壓力)(본(本) 실험(實驗)에서는 $0.70kg/cm^2$부터 $6.33kg/cm^2$까지 실시(實施)) 이 증가(增加)됨에 따라서 점차로 미립화(微粒化)되었고 이 경향(傾向)은 표준(標準)노즐의 결과(結果)와 같다. 동일(同一)한 분무압력하(噴霧壓力下)에서 분무립자(噴霧粒子)의 크기 및 분포상태(分布狀態)를 표준(標準)노즐의 비교(比較)할 때 체적평균직경(體積平均直徑)이 작아졌고 입자(粒子)크기 분포(分布)도 개선(改善)되었다. 입자(粒子)크기 분포(分布)는 분무형(噴霧型)의 중심(中心)으로부터 외측(外側)으로 향(向)하면 체적평균직경(體積平均直徑)이 작아지는 현상(現象)이었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제21권2호
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• pp.117-122
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• 1996

Droplet sizes produced from a mist blower should be adequate to get highly biological effects with a reasonable level of work performance. However the droplet sizes from the conventional nozzles of the mist blower were around VMD 95 to 469$\mu$ which were relatively large as compared with the recommended droplet sizes in liquid flow rate of 17.2 m$/ell$s with air flow rate of 16660$m^3$/s on the maximum travel distance of about 4.0 m. The velocity of air stream at the point where two fluids, air and liquid, impact each other, was tried to maximize as much as possible in order to enhance the atomization performance of a newly designed twin fluid nozzles with the same or better level of performance of the conventional mist blower, The configuration of nozzle orifice should be designed to enlarge the contact area between air and liquid to enhance the atomization.

• 대한기계학회논문집
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• 제19권6호
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• pp.1529-1538
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• 1995

In this study, a liquid sheet type co-axial nozzle has been used to investigate the turbulent atomization characteristics which could result in the experimental data to be used in designing a jet nozzle with high performance. Image processing technique and immersion sampling method were employed to measure droplet size. In atomizing characteristics, droplet size distributions and absolute droplet sizes, SMD(Sauter Mean Diameter) have been investigated in the wide ranges of flow field depending upon the air-water mass ratios. And the comparisons between the present data and the semi-empirical curves have been conducted semi-empirical correlation for SMD has been derived in the present analysis.

• 대한기계학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.618-629
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• 1991

The purpose of this experiment is to understand the distribution of coal particles inside CWM droplet which is believed to be a very important factor controlling the flame stability. CWM slurry is atomized by an air assisted twin fluid nozzle. An experimental rig is designed and fabricated. The mean size of coal particle distribution in CWM slurry, atomizing air pressure, coal particle loading in slurry and sampling position inside spray are main experimental variables. The atomized CWM droplets are sampled on the thin white layer of magnesium oxide by the emergency sampling shutter. The sampled coal particles on magnesium oxide layers are collected into test tubes and dispersed completely by Ultra-Sonicator. The size distribution of coal particles inside droplets are measured by Coulter Counter. The presence of coal particle inside the impressions of droplets on magnesium oxide layer are investigated by photo technique. There are quite many droplets which do not have any coal particles. Those are just water droplets, not CWM droplets. The population ratio of droplets without coal particles to toal number of droplets is strongly affected by the mean size of coal particle distribution in slurry and this ration becomes bigger number as the mean size of coal particles be larger. The size distribution of coal particles inside CWM droplets is not even and depends on the size of droplet. Experimental results show that the larger CWM droplets has droplets has bigger mean value of particle size distribution. This trend becomes more evident as the atomizing air pressure is raised and the mean size of coal particles in CWM slurry is bigger. That is, the distribution of coal particles inside CWM dropolets is very much affected by the atomizing air pressure and the mean size of pulverized coal particles in CWM slurry.

• 대한기계학회논문집
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• 제15권6호
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• pp.2147-2159
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• 1991

본 연구에서는 가장 다순한 내부혼합형 이류체분사노즐의 기류속도, 액체유량, 노즐직경 및 혼합길이, 기액접촉각을 변화시켜 평균입경(SMD), 분무각, 입도분포, 분 무분사량분포 등을 조사하여 노즐형상에 따른 분무특성의 변화를 자세히 밝혀, 분무특 성을 조절할 수 있는 이류체분사 노즐의 설계에 대한 기초적 자료를 제시하고자 한다.

• 한국분무공학회지
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• 제18권1호
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• pp.9-15
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• 2013

Wall thinning of pipeline in power plants occurs mainly by flow acceleration corrosion (FAC), cavitation erosion (C/E), liquid droplet impingement erosion (LDIE). Wall thinning by FAC and C/E has been well investigated; however, LDIE in plant industries has rarely been studied due to the experimental difficulty of setting up a long injection of highly-pressurized air. In this study, we designed a long-term experimental system for LDIE and investigate the behavior of LDIE for three kinds of materials (A106B, SS400, A6061). The main control parameter was the air-water ratio (${\alpha}$), which was defined as the volumetric ratio of water to air (0.79, 1.00, 1.72). In order to clearly understand LDIE, the spraying velocity (${\nu}$) of liquid droplets was controled larger then 160 m/s and the experiments were performed for 15 days. Therefore, this research focuses relation between erosion rate and air-water ratio on the various pipe-flow materials. NPP(nuclear power plant)'s LDIE prediction theory and management technique were drawn from the obtained data.

• 농업과학연구
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• 제5권1호
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• pp.29-34
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• 1978

Gun-type nozzle에 있어서 입자(粒子)의 미립화(微粒化)를 개선(改善)코저 절선속도(切線速度)를 증가(增加)하는 방법(方法)의 일환(一環)으로 Screw 중자(中子)를 제작(製作) 장치(裝置)한 Nozzle로 실내(室內)에서 분무실험(噴霧實驗)한 결과(結果) 다음과 같은 결론(結論)을 얻었다. 분무입자(噴霧粒子)의 직경(直徑)이 클수록 분무도달거리(噴霧到達距離)는 컸으며 Screw중자(中子)를 장치(裝置)하였을 때가 장치(裝置)하지 않았을 때에 비(比)하여 분무입자(噴霧粒子)의 미립화(微粒化)는 현저히 양호(良好)하였고 분무도달거리(噴霧到達距離)는 분구(噴口)가 소구경시(小口徑時)에는 거의 차이(差異)가 없었으나 분구(噴口)가 증대(增大)함에 따라서 현저히 짧아졌다. 최고(最高) 도달거리(到達距離) 지점(地點)부터 1~2m의 분무도달거리(噴霧到達距離)에 있어서는 기류부유이동(氣流浮遊移動)의 현상(現象)으로 분무입자(噴霧粒子)가 작아졌다.