• 제목/요약/키워드: Gas nozzle

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유동특성을 고려한 CNG 충전 노즐의 최적 설계에 관한 연구 (A Study on Optimal Design of CNG Charging Nozzle Considering Flow Characteristics)

  • 곽기명;백진욱;김남용;조용민;류성기
    • 한국기계가공학회지
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    • 제21권6호
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    • pp.15-21
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    • 2022
  • This study considered the internal flow considering the internal shape of the CNG filling nozzle, which is widely distributed in Korea. The CNG filling nozzle is the last part to pass through in the CNG filling process and has a significant influence on the filling efficiency. The mechanism was identified by disassembling the CNG filling nozzle and performing a flow analysis according to the mechanism. Consequently, the energy loss owing to eddy currents in the flow was determined, and modeling was proposed to reduce the energy loss by simplifying the shape and parts.

NOVEC가스 소화설비용 노즐 형상 설계에 대한 수치해석 (Numerical Analysis on Development of Nozzle Shape for NOVEC Gas Extinguishing System)

  • 윤정인;정경국;김지성;김성윤;노범석;최재혁
    • 해양환경안전학회지
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    • 제24권7호
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    • pp.939-944
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    • 2018
  • 청정소화약제는 지구오존층 보호를 위해 발효된 몬트리올 의정서에 따라 할론 1211 및 할론 1310을 대체할 수 있는 약제를 말한다. 국 내외적으로는 청정소화약의 시스템 표준화와 성능평가가 수행되고 있다. 본 논문은 일반적인 청정소화약제 시스템을 바탕으로 다양한 노즐의 형상에 대한 모델링 및 수치해석을 수행하여 최적의 노즐 형상을 제안하였다. Type A와 B의 2가지 형상에 대한 노즐의 3차원 모델링을 통해 노즐의 분출속도가 개선될 수 있도록 하였다. 2가지 형상의 노즐에 대하여 유동해석을 실시하였으며 노즐의 홀 직경을 다르게 하여 가스속도 및 압력분포를 측정하였다. 측정결과 노즐 홀 수 및 직경에 따라 노즐출구에서 분출속도가 달라지는 것을 확인 할 수 있었으며 노즐 홀 직경에 관계없이 유량은 압력이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 실험을 통해 얻어진 결과를 바탕으로 노즐 직경이 5 mm인 경우의 K-factor값이 $101.8l/min{\cdot}bar^{-0.5}$임을 확인하였으며, 최종적으로 노즐 홀 5 mm인 12개의 홀이 2층 구조로 되어 있는 형상의 노즐을 제안하였다.

Y-jet 노즐의 설계인자와 SMD 측정방향에 따른 분무특성의 실험 연구 (Experiment Study on the Spray Characteristics according to the Design Factors and SMD Measuring Direction of Y-jet Nozzle)

  • 이상지;홍정구
    • 한국분무공학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.205-211
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    • 2018
  • Y-jet nozzle has various advantages over other twin-fluid nozzles and are used in industrial boilers. However, it costs large energy consumption because of assisted air and its design is complex. The Y-jet nozzle is consisted of a liquid and gas port and a mixing chamber. The diameter of the port and the length of the mixing chamber greatly affect spray and atomization characteristics, therefore, they are the most important factors in nozzle design. In this study, The experimental setup is consisted of a laboratory scale spray system. The characteristics of the Y-jet nozzle according to the design parameters were observed. As a result, it was found that the length of the mixing chamber did not have effect on the flow rate and the choking condition. The droplet size was measured using a Malvern type measuring device. In addition, measurements were conducted in the front and the right directions of the nozzles. Based on the results, the SMD View Ratio is defined. It is the asymmetrical design characteristics of the Y-jet nozzle.

홈노즐을 이용한 정전분무 확산 연소 특성에 관한 연구 (Characteristics of the electrospraying combustion using grooved nozzle)

  • 김우진;김경태;김상수
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.2366-2371
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    • 2007
  • Spray combustion characteristics of a conducting fuel electrospray have been studied for clean combustion technology. The multiplexing system which can retain the characteristics of the cone-jet mode is inevitable for the electrospray application. Charged micro droplets can be obtained in almost uniform size during operating the electrospray in the cone-jet mode. This experiment device set up the multiplexed grooved nozzle system with the extractor. Using the grooved nozzle, the stable cone-jet mode can be achieved at the each groove in the grooved mode. This electrospray system was applied to the diffusion combustion. It is the first step to discover the diffusion combustion characteristics of the electrospray. In case of the single grooved nozzle electrospray, the diffusion flames are occurred at each jet of grooved mode and they are quite stable. The exhaust gas analysis was indicated that there is the critical point which can make very stable diffusion combustion.

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초음속 노즐의 열구조 연성 해석에 관한 연구 (A study on Thermo-Structural Analysis of Supersonic Nozzle)

  • 김경식;임설;김대승;조승환
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.488-491
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    • 2011
  • 금속 소재의 열구조 안정성을 파악하기 위해 고체연료 추진기관의 노즐에 대해 열구조 해석을 수행하였다. 금속 소재 노즐은 짧은 연소 시간이지만 고온, 고압의 연소가스에 직접 노출되어 열하중이 상당히 클 것으로 판단된다. 해석 결과를 통해 열하중의 영향을 예측하고 향 후 추력기 설계 자료로 이용하고자 한다.

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4각 순환유동층의 수력학적 특성 (Hydrodynamic Characteristics of the Rectangular Type Circulating Fluidized Bed)

  • 현상열;이관석
    • 열처리공학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.232-236
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    • 1997
  • A rectangular type circulating fluidized bed (CFB) with an internal nozzle and two partition walls was proposed. In this modified CFB, an internal nozzle and two slanted partition walls were additionally set in the riser. This cold mode apparatus was made of acrylic resin; the riser was 1500mm high and $1000{\times}1000mm^2$ in the cross sectional area, the internal nozzle was 200mm high and 10mm in the inner diameter, and the partition wall was 7mm thick. Glass beads of $91{\mu}m$ in the mean diameter were employed as bed materials. In the cold mode by using the proposed CFB with an internal nozzle, it was possible to change the particle hold up by changing the gas flow ratio of the nozzle to the total(Qn/Qt). It was found that the inflection point which devided the bed structure between the dense and the dilute phase in the riser varied with Qn/Qt.

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초음속 파동 벽면에서의 조파저항에 관한 실험적 연구 (Excremental Study on Wave Drag in Supersonic Wavy Walls)

  • 권민찬
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.758-759
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    • 2010
  • 본 논문에서는 포물선 형상의 팽창부로 설계된 이차원 노즐(M=3)에 톱니 형태의 대칭 및 비대칭 파동 채널을 교대로 설치하여 원형 음속 노즐에서 발생하는 추력과의 추력편차를 측정함으로써, 두 파동 벽면 내에서 일어나는 조파저항의 공진현상을 실험적으로 확인하였다.

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홈노즐을 이용한 정전분무 확산 연소 시스템 개발 및 특성 연구 (Characteristics of the Electrospraying Combustion Using Grooved Nozzle)

  • 김우진;김경태;김상수
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제31권12호
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    • pp.979-985
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    • 2007
  • Spray combustion characteristics of the conducting fuel electrospray has been studied for clean combustion technology. The electrospraying multiplexed system which can maintain the characteristics of the cone-jet mode is able to obtain charged micro droplets with high flow rate. In addition, they have monodisperse distribution during operating the electrospray in the cone-jet mode. The multiplexed grooved nozzle system with the extractor was applied to this experimental device set up. The stable grooved mode can be generated by the grooved nozzle and this electrospray system was applied to the diffusion combustion. It is the first step to discover the diffusion combustion characteristics of the electrospray, In case of the single grooved nozzle electrospray the diffusion flames are occurred at each Jet of grooved mode and they are quite stable. The exhaust gas analysis was indicated that there is the critical point which can make very stable diffusion combustion

초음속 유동장에 놓인 공명관의 가열특성 연구 (Study on The heat characteristics of Resonator in Supersonic Flow)

  • 이정민;권민찬;신동순
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2004년도 제23회 추계학술대회 논문집
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    • pp.43-46
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    • 2004
  • 에너지원으로써 압축공기만을 사용하는 공기역학 점화기의 주요 구성요소 중 노즐부에 관한 실험 연구로써 노즐로 초음속 노즐과 스파이크 노즐을 사용하여 각각의 구조적인 특성을 소개하고 최대 가열온도를 주요 성능 특성으로 하여 고찰한 실험결과를 나타내고 있다. 초음속 노즐은 기존의 음속노즐의 사용에 비해 동일한 유량으로 보다 높은 온도에 더 마르고 도달하며, 스파이크 노즐의 사용을 통해 작동유량의 넓은 변화범위에서도 근 성능저하 없이 사용할 수 있는 특성을 확인할 수 있다.

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고체추진제 가스발생기를 이용한 축소형 고공환경모사 시험 (Subscale high altitude simulation test using solid propellant gas generator)

  • 김용욱;이정호;유병일;조상연;오승협
    • 항공우주기술
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    • 제7권1호
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    • pp.136-141
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    • 2008
  • 원통형 초음속 디퓨저를 사용하면 추진기관에서 발생하는 고온 연소가스의 모맨텀을 이용하여 비교적 간단하게 안정된 고고도 환경을 모사할 수 있다. 디퓨저를 이용한 고공모사 시험에서 추진기관의 연소시간이 긴 경우, 고온의 연소가스가 디퓨저 내 벽면에 직접 탈기 때문에 반복적인 사용을 위해 이 부위에 대한 냉각대책이 필요하다. 디퓨저 내부로 분사되는 냉각수가 디퓨저 작동특성에 미치는 영향을 파악하고자 축소형 연소실험을 수행하였으며, 본 논문은 실험방법과 그 결과에 대해 기술하고 있다. 고체 추진제를 연료로 하는 가스발생기를 이용하여 추진기관을 모사하였으며, 일반 수돗물을 냉각제로 사용하였다.

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