• 제목/요약/키워드: Heat Release

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라디칼 PLIF계측을 이용한 연소실의 공간적 열발생율 예측 (Prediction of Spatial Heat Release Rate of Combustion Chamber by Radicals-PLIF)

  • 최경민
    • 한국분무공학회지
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    • 제8권4호
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    • pp.9-16
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    • 2003
  • The Purpose of this study is to investigate the relationships between the local heat release rate and CH concentration have been investigated by numerical simulations of methane-air premixed flames. And simultaneous CH and OH PLIF(Planar Laser Induced Fluorescence) measurement has been also conducted for lean premixed flame as well as for laminar flames. Numerical simulations are conducted for laminar premixed flames and turbulent ones by using PREMIX in CHEMKIN and two dimensional DNS code with GRI mechanism version 2.11, respectively. In the case of laminar premixed flame, the distance between the peak of heat release rate and that of CH concentration is under $91{\mu}m$ for all equivalence ratio calculated in present work. Even for the premixed flame in high intensity turbulence, the distribution of the heat release rate coincides with that of CH mole fraction. For CH PLIF measurements in the laminar premixed flame burner, CH fluorescence intensity as a function of equivalence ratio shows a similar trend with CH mole fraction computed by GRI mechanism. Simultaneous CH and OH PLIF measurement gave us useful information of instantaneous reaction zone. In addition, CH fluorescence can be measured even for lean conditions where CH mole fraction significantly decreases compared with that of stoichiometric condition. It was found that CH PLIF measurements can be applicable to the estimation of the spatial fluctuations of heat release rate in the engine combustion.

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복사열 증가에 따른 소나무 생엽의 열적특성 분석 (Thermal Characteristics of Living Leaves in Pinus Densiflora with Heat Flux)

  • 박영주;이해평
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제10권5호
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    • pp.75-82
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    • 2010
  • 본 연구에서는 화재강도에 따른 산림연료의 연소특성을 고찰하기 위하여 산불에 가장 취약한 소나무 생엽을 대상으로 복사열을 변수(25 kW/$m^2$, 50 kW/$m^2$, 75 kW/$m^2$)로 하여 연소특성 실험을 수행하였다. 콘칼로리미터 장비를 이용하여 착화특성, 발열 특성, 발연량 및 CO, $CO_2$ 방출특성, 중량감소특성 등을 분석하였다. 60.66% 수분을 함유한 소나무 생엽은 25 kW/$m^2$, 50 kW/$m^2$, 75 kW/$m^2$ 복사열에서 착화가 일어나지 않았으며, 복사열 크기가 클수록 발열량과 열방출율은 2배 빠른 시간에 급격하게 최대값에 도달하고 최대값은 2배 정도 높은 것으로 나타났다. 발연량은 복사열 크기가 작을수록 불완전 연소로 인한 연기방출량은 많은 것으로 나타났다. CO 및 $CO_2$ 방출량은 복사열이 증가할수록 최대값이 급격히 높고, 빠른 시간에 최대값에 도달하는 것으로 나타나 복사열이 증가할수록 탄소산화물은 많은 것으로 나타나 산불발생 시 대형산불의 경우 많은 양의 CO와 $CO_2$를 방출할 것으로 사료된다.

6기통 압축착화 기관의 단일 영역 열방출량 계산 (An One-zone Heat Release Analysis of a 6 Cylinder Compression-Ignition Engine)

  • 신범식;이석영;전광민
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제4권1호
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    • pp.147-154
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    • 1996
  • An one-zone heat release analysis was studied for a 6 cylinder direct injetction compressionignition engine. The heat transfer constants in this anlysis were calibrated to match the measured fuel energy at 1,000 rpm full load, which was the fuel mass multiplied by the fuel's heating value. The integrated gross heat release values were close to the measured fuel energy at various full load operating conditions. The combustion inefficiency from this calculation was proportional to the smoke of exhaust gas.

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열방출률을 이용한 열감지기의 오동작 경계값 분석 (An Analysis of False Alarm Threshold Value by Heat Detector Using Heat Release Rate)

  • 홍성호;김두현
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.26-30
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    • 2003
  • 본 논문은 화재발생시 열감지기가 오동작하는 특성을 열방출률(Heat Release Rate : HRR)을 이용하여 경계값을 정량적으로 나타내고 그 경계값을 기준으로 감지기의 오동작 영역을 분석하였다. Crib 형태의 목재를 가지고 small-scale의 화재실험을 통하여 화재감지기의 동작시간 등을 측정하였고 이를 이용하여 화재감지기가 동작하는 순간의 HRR을 계산하였다. 화재실험으로부터 얻은 변수를 가지고 화재감지기가 오동작하는 HRR의 경계값을 계산한 결과 정온식 감지기는 20.24 kW 차동식 감지기는 13.59 kW로 나타났다.

$Ca(OH)_2/CaO$ 계의 가역 열화학 반응열을 이용한 축열식 열교환기의 축열 및 방열특성에 관한 연구 (A Study on the Heat-Storage/-Release Characteristics of a Regenerative Heat Exchanger Utilizing the Reversible Thermochemical Reaction of $Ca(OH)_2/CaO$)

  • 이수각;김홍제;이진국
    • 태양에너지
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    • 제9권2호
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    • pp.22-30
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    • 1989
  • Since the energy storage method by means of the thermochemical reaction has no heat loss by separating the reactants under the storage period, it is remarked as one of promising means particularly for long-term heat storage. In this study, the heat-storage/-release characteristics of the reversible chemical reaction cycle, $Ca(OH)_2/CaO$, is numerically analysed by a mathematical modelling. As a result, the effectiveness of the heat exchanger by the chemical heat storage method is considerably higher than that by the sensible heat storage method. It is found that the major parameters, which determines the effectiveness of the heat exchanger, are the mass flow rate and inlet temperature of fluid, the residence time, etc.. The heat-storage/-release period can be controlled by changing the operation conditions. It is expected that the results obtained here will supply useful informations in designing a regenerative heat exchanger utilizing the thermochemical reaction.

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경질 폴리우레탄폼의 착화성 및 열방출특성 연구 (A Study on Ignitability and Heat Release Rate Characteristics of Rigid Polyurethane Foam)

  • 공영건;이두형
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.117-123
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    • 2003
  • 본 연구에서는 Setchkin 착화성시험장치와 산소소비원리를 이용한 콘칼로리미터를 사용하여 난연처리되지 않은 경질우레탄폼의 착화특성 및 열방출특성 및 플래쉬오버 가능성에 대하여 연구하였다. 연구결과 경질폴리우레탄폼의 유도발화온도(FIT)는 $383^{\circ}C$$390^{\circ}C$, 자연발화온도(SIT)는 $493^{\circ}C$$495^{\circ}C$로 나타났으며 자연발화온도가 유도발화온도에 비해 약 $100^{\circ}C$ 높게 나타났다. 콘칼로리미터실험에서는 착화시간은 heat flux의 크기가 증가할수록 빨라졌으며 동일한 heat flux 크기에서는 밀도가 작을수록 착화시간은 짧게 나타났다. 열방출율은 $50 ㎾\m^2$에서 가장 크게 나타났으며, 최대열방출율의 경우 heat flux의 크기와 밀도가 커질수록 증가하는 경향을 보였다. 착화시간과 열방출율의 관점에서 경질폴리우레탄폼의 화재성능은 가해진 heat flux의 크기와 밀도에 큰 영향을 받는 것으로 나타났으며, Petrella의 제안방법에 의해 플래쉬오버 가능성을 분류한 결과 플래쉬오버 가능성이 큰 것으로 분류되었다.

화재감지 센서 작동시간 및 열방출률에 대한 실험연구 (A Experimental Study on the Heat Release Rate to activate Fire Detection Sensor)

  • 홍성호
    • 전기학회논문지
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    • 제61권9호
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    • pp.1358-1361
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    • 2012
  • This paper presents a study on the analysis for activation time and threshold value of heat detection sensor using HRR(Heat Release Rate). And it is represented to quantity of heat to activate heat detection sensor. The experiment is conducted to measure activation time and HRR of fire detection sensor burning alcohol and n-heptane. In order to burn the alcohol and n-heptane using $43.5cm(L){\times}43.5cm(W){\times}5cm(D)$ and $33cm(L){\times}33cm(L){\times}5cm(D)$ steel pan and the quantity of alcohol and n-heptane are 2.5 L and 650 g, respectively. The results show that peak HRR are in case of alcohol 66.13 kW and in case of n-heptane 151.64 kW, respectively. Total heat releases of heat detection sensor are in case of alcohol approximately 20.7 MJ and in case of n-heptane approximately 18 MJ, respectively.

알루미늄 호일 부착 발포 폴리스티렌 단열재의 열전도율, 열방출시험 및 가스 유해성 시험 (Heat Transfer Coefficient, Heat Release and Gas Hazard Tests for Expanded Polystyrene Heat Insulating Materials with Aluminum Foil)

  • 공하성
    • 대한안전경영과학회지
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    • 제20권4호
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    • pp.15-19
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    • 2018
  • The purpose of this study is to enhance heat insulation effect and to decrease fire hazard by attaching aluminum foil to expanded polystyrene, which is mainly used for insulating materials, to have fire retardant. The result of the test confirmed that the insulating materials, expanded polystyrene of $10kg/m^3$ and $14kg/m^3$ of density attached aluminum foil on both sides, showed 12%, 14% of improved heat transfer coefficient respectively compared to existing expanded polystyrene of the same density. Besides, they met all the standards for the testing of heat release and gas hazard. On the other hand, the one made of general expanded polystyrene could not meet the standards of the heat release test and the gas hazard test.

국내 전동차 내장판 발열량 비교 (Heat Release Rate Comparison of Electric motor car's Interior panels)

  • 이철규;정우성;이덕희
    • 한국철도학회:학술대회논문집
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    • 한국철도학회 2003년도 추계학술대회 논문집(III)
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    • pp.295-300
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    • 2003
  • Experimental comparison was done for measuring Heat Release Rate and Smoke Production Rate of electric motor car's interior panels using cone calorimeter. Radiative heat flux of $50kW/m^2$ was used to simulate the condition of fully developed fire case in the tests. It was observed that Heat Release Rate and Smoke Production Rate curves were shown differently according to interior materials. From experiment's results we can deduce that materials having higher rate of heat release smolder more smoke. It needs to establish fire risk propensity of each material and to set up the standards urgently.

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콘칼로리미터를 이용한 플라스틱 단열재의 화재특성 (Fire Characteristics of Plastic Insulating Materials from Cone Calorimeter Test)

  • 이근원;김관응
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.76-84
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    • 2003
  • 본 연구는 산업현장에서 단열재로 .사용되고 있는 폴리스티렌 폼, 폴리우레탄 폼, 폴리에틸렌 폼과 같은 플라스틱 단열재의 화재특성을 구명하고자 하였다. 플라스틱 단열재의 화재특성은 ISO 5660에 따라 콘칼로리미터 시험을 수행하였다. 사용된 실험재료는 국내에서 생산되는 상업용 플라스틱 단열재를 사용하였고 그들의 조성은 제조자에 의해 밝혀지지 않았다. 연구 결과플라스틱 단열재의 열방출율은 재료의 밀도와 열플럭스의 증가에 따라 증가하였다. 플라스틱 단열재 중 폴리에틸렌 폼이 최대열방출율 및 평균열방출율이 가장 크게 나타났고, 열플럭스 및 밀도의 증가에 따른 최대열방출율의 증가율도 가장 큰 것으로 나타났다. 플라스틱 단열재에 의한 화재예방을 위해 제품의 종류 및 열플럭스의 크기에 따른 열방출 평가 기준을 제시하였다.