• 제목/요약/키워드: Gas furnace

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광섬유 생산공정용 퍼니스 내의 모재 가열 및 유리섬유 인출에 대한 열전달 해석 (HEAT TRANSFER ANALYSIS ON THE PREFORM HEATING AND THE GLASS FIBER DRAWING IN A GRAPHITE FURNACE FOR OPTICAL FIBER MANUFACTURING PROCESS)

  • 김경진;김동주;곽호상
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2011년 춘계학술대회논문집
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    • pp.88-91
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    • 2011
  • Glass fiber drawing from a silica preform is one of the most important processes in optical fiber manufacturing. High purify silica preform of cylindrical shape is fed into the graphite furnace, and then a very thin glass fiber of 125 micron diameter is drawn from the softened and heated preform. A computational analysis is performed to investigate the heat transfer characteristics of preform heating and the glass fiber drawing in the furnace. In addition to the dominant radiative heating of preform by the heating element in the furnace, present analysis also includes the convective heat transport by the gas flowing around the preform that experiences neck-dawn profile and the freshly drawn glass fiber at high fiber drawing speed. The computational results present the effects of gas flow on the temperature of preform and glass fiber as well as the neck-down profile of preform.

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LPG 가열로 및 건조로의 안전장치 설치에 따른 사고빈도에 관한 연구 (A Study on Accident Frequency by Installing Safety Devices in the LPG Heating and Drying Furnace)

  • 송동우;김기성;김충희;이성경;이수경
    • 한국가스학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.49-54
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    • 2015
  • 본 연구에서는 국내 가열로 건조로의 안전장치 유무에 따른 위험변화를 평가하기 위하여 FTA(Fault Tree Analysis)를 통하여 안전장치들의 사고발생 빈도수 도출 및 분석을 실시하였다. 국내 LPG 가열로 및 건조로의 안전장치의 국내 설치기준이 미비하고 가스 누출하여 체류할 수 있는 구조로 폭발의 위험을 가지고 있다. 안전장치는 다른 설비의 연소기 국내 기준과 NFPA를 바탕으로 4가지를 선정하였다. 안전장치 설치 전후의 사고발생 빈도감소효과를 각각 분석하였다. 이를 통해 국내 LPG 가열로 건조로의 가스누출 피해 방지를 위한 최소한의 안전장치를 제시하였다.

박판의 풀림 사이클이 기계적 성질에 미치는 영향 (Effect of Annealing Cycle of the Steel Sheet in the Mechanical Properties)

  • 김순경;이승수;전언찬
    • 한국정밀공학회지
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    • 제15권7호
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    • pp.69-77
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    • 1998
  • Development on the mechanical properties of steel sheet for the automobile body panel is very important in the BAF(Batch annealing furnace) annealing process. Because of the heat treatment method in the BAF, mechanical properties were decided on the heat treatment method of the coil. So, we tested on the development of mechanical properties according to heat treatment method at the annealing furnace using the In atmospheric gas($H_2$ : 75%, $N_2$ : 25%) and the HNx atmospheric gas($H_2$ : 5%, $N_2$ : 95%) We confirmed the following characteristics, mechanical properties were changed under the influence of the annealing cycle and the atmospheric gas. And, we have some result according to heat treatment method. Elongation of the mechanical properties in the HNx BAF is higher than the Ax BAF. But tensile strength and hardness is higher than the HNx BAF.

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Furnace의 $N_2O$ 분위기에서 성장시킨 Oxynitride MOS 캐패시터 특성 (Characteristics of Oxynitride MOS Capacitor Prepared in $N_2O$ Atmosphere of Furnace)

  • 박진성;문종하;이은구
    • 한국세라믹학회지
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    • 제32권11호
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    • pp.1241-1245
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    • 1995
  • Ultrathin oxynitride (SiOxNy) films, 8nm thick, were formed on Si(100) in furnace using O2 and N2O as reactant gas. Compared with conventional furnace grown oxide, oxynitride dielectrics show better characteristics of Qbd and I-V, and less flat-band voltage shift. Excellent diffusion barrier property to dopant (BF2) is also confirmed.

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융착대 예측을 위한 고로공정 모델링 (Blast Furnace Modeling for Predicting Cohesive Zone Shape)

  • 양광혁;최상민;정진경
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2006년도 제32회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.39-45
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    • 2006
  • Analysis of the internal state of the blast furnace is needed to predict and control the operating condition. Especially, it is important to develop modeling of blast furnace for predicting cohesive zone because shape of cohesive zone influences overall operating condition of blast furnace such as gas flow, chemical reactions and temperature. because many previous blast furnace models assumed cohesive zone to be fixed, they can't evaluate change of cohesive zone shape by operation condition such as PCR, blast condition, and production rate. In this study, an axi-symmetric 2-dimensional steady state model is proposed to simulate blast furnace process. In this model, cohesive zone is changed by solid temperature range, FVM is used for numerical simulation. To find location of cohesive zone whole calculation procedure is iterated Until cohesive zone is converged. Through this approach, shape of cohesive zone, velocity, composition and temperature within the furnace are predicted by model.

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적응 퍼지 제어를 이용한 가스로 자동온도조절 시스템 (Auto Temperature-Controlled System using Adaptive Fuzzy Controller for Gas Furnace)

  • 권혁승;김선종
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제7권3호
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    • pp.149-154
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    • 2006
  • 본 논문에서는 온도제어에 있어서 수동식 로온도 제어 전문가의 행위와 유사한 결과를 나타낼 수 있도록 퍼지 제어 룰과 퍼지 변수 및 퍼지 추론 등을 이용하여 밸브의 Gas-to-Air 비율을 조절하는 적응 퍼지 제어기를 설계하였다. 이를 적용한 가스로 자동온도조절 시스템을 개발하고 온도와 소결된 세라믹 시료의 불량률 평가를 통해 그 성능이 우수함을 확인하였다. 적응 퍼지 제어를 이용한 제안 시스템의 온도오차의 경우 학습 전은 약 ${\pm}20^{\circ}C$ 이상 생기던 것이 학습 후에는 ${\pm}2^{\circ}C$ 내외로써 입력 온도 프로파일을 우수하게 추종해 냄을 확인할 수 있었다. 또한 기존 수동로 시스템과 제안된 시스템 간에 세라믹 제품 소결 후의 불량률을 비교하기 위해 시료 A와 B에 대해 각각 두 번에 걸쳐 실험하였다. 불량률을 확 인한 결과 개선효과가 시료 A와 시료 B에 대해 각각 평균 50.5% 와 48.4%로 상당히 좋아짐을 확인하였다.

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MILD 연소로에서 Coanda 노즐 효과를 이용한 배기가스 재순환에 관한 연구 (A Study on the Exhaust Gas Recirculation in a MILD Combustion Furnace by Using the Coanda Nozzle Effect)

  • 하지수;심성훈
    • 대한환경공학회지
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    • 제35권12호
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    • pp.967-972
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    • 2013
  • 질소산화물 저감에 큰 효과가 있는 MILD 연소는 고온의 배기가스가 연소로내에 유입되는 양에 따라 질소산화물 저감 특성이 많은 영향을 받는다. 본 연구에서는 동심원관 형태의 MILD 연소로에서 바깥 원통의 배기가스 통로에서부터 안쪽 원통의 연소통로 사이에 연결관을 설치하고 배기가스를 유입하기 위해 coanda 노즐을 사용하였다. 이러한 coanda 노즐의 기하학적 형상 변화에 따라 고압공기 유량, 배기가스 유입량 특성을 수치해석을 통해 살펴봄으로써 최적의 coanda 노즐 형상을 도출하는 것을 본 연구의 목적으로 하였다. 본 연구의 전산 해석의 결과는 conada 노즐의 노즐 통로 간격이 0.5 mm, 노즐 각도 $4^{\circ}$, 노즐 확관 길이 146 mm일 때 최적의 유입량비가 되었고 노즐 통로 수직 길이는 유입량비에 무관하였다.

코안다 노즐을 이용한 배기가스 재순환 버너의 연소 유동 특성 및 NOx 저감에 관한 연구 (A Study on the Combustion Flow Characteristic and NOx Reduction of the Exhaust Gas Recurculation Burner using Coanda Nozzles)

  • 하지수
    • 한국가스학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.53-60
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    • 2017
  • 연소로에서 질소산화물을 저감하기 위하여 여러 가지 방법으로 연구가 진행되어 오고 있는데 그 중에 배기가스를 재순환하여 저감하는 방법이 있다. 본 연구는 배기가스를 재순환하는 방법으로 연소로 외부에 코안다 노즐을 이용하여 배기가스를 재순환 유입하는 방법을 사용하였다. 코안다 노즐을 이용하여 배기가스를 재순환하고 혼합가스는 연소로 접선 방향으로 투입하여 선회유동을 유발하는 특징을 가지는 배기가스 재순환 버너이다. 이러한 버너에서 연소로 내의 선회 유동 특성을 살펴보고 온도와 반응속도 분포를 살펴봄으로써 코안다 노즐을 이용한 재순환 버너의 연소 유동 특성을 규명하였다. 과잉공기계수와 코안다 노즐 간격을 변화하여 배기가스 재순환 유입량 특성을 살펴보았으며 과잉공기계수를 증가하면 재순환 유입량비가 증가하였고 코안다 노즐 간격을 증가하면 코안다 노즐 공기 출구에서 속도가 낮아져서 재순환 유입량이 감소한다는 특성을 알았다. 배기가스 출구에서 평균온도는 코안다 노즐 간격 변화에 거의 무관하며 과잉공기계수 증가에 따라 감소하는 것을 알았다. 이러한 특성으로 배기가스 출구에서 NOx 농도는 과잉공기계수 증가에 따라 현저히 감소하고 코안다 노즐 간격에는 상대적으로 영향이 적은 것으로 나타났다.

재연소 과정을 적용한 연소로에서 공기 다단 연소기의 NOx 발생 및 열전달에 대한 효과 (Effect of a Multi Air-staged Burner on NOx Formation and Heat Transfer in Furnace Adopted the Reburning Process)

  • 김혁수;백승욱;이창엽
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제30권9호
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    • pp.842-849
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    • 2006
  • An experimental study has been conducted to investigate the effects of a multi air-staged burner on NOx formation and heat transfer in a 15kW large-scale laboratory furnace adopted the reburning process. The reburn fuel as well as burnout air was injected from each nozzle attached at the wall of the cylindrical furnace. Fuel in both main burner and reburn nozzle was LPG (Liquefied Petroleum Gas). The paper reports the influences on NOx reduction of reburn fuel fraction in reburning zone. Temperature distribution inside the overall region as well as total heat flux at the wall of the furnace has been measured to examine the heat transfer characteristics due to the reburning process. For comparison, the reburning effects were examined for a combustor with two types of burner; a regular single staged burner and a multi-air staged burner. A gas analysis was also performed to evaluate an appropriate condition for NOx emission in a primary zone for the excess air ratio of 1.1. As a result, combustion efficiency expected to become more efficient due to the reduction of heat loss in burnout zone decrease when multi air-staged burner in furnace adopted reburning technology was used.