슬러지 전처리 방법으로 상용화되어 있는 cavitation을 이용한 방법은 서로 다른 원리, 초음파발생기(sonotrode)와 수리동 역학을 이용하고 있지만 이들 방법의 효율을 비교한 연구는 없었다. 본 연구에서는 이 두 전처리 방법에서 슬러지 가용화 효율, 전처리 후 입경변화, 전처리 전후의 메탄 생성량 변화를 평가하였다. 두 방법에 있어서 단위 에너지 투입량 당 가용화 효율은 유사하였으며, 최대 가용화 효율은 0.18 kWh/L에서 302 mg ${\Delta}SCOD/g$ TS이었다. 전처리 초기에는 슬러지의 floc 해체가 주로 일어났고, 전처리가 진행됨에 따라 1 ${\mu}m$ 이하의 입자가 증가하여 셀이 파괴되는 것을 확인할 수 있었다. BMP 시험 결과 슬러지의 메탄가스 발생량은 전처리 방법별 차이는 없이 최대 24.3%까지 증가하였으나, 투입 에너지에 비례하여 증가하지는 않았다. 비록 두 방법의 에너지 효율을 유사하지만 운영 및 유지비와 향후 에너지효율 개선 잠재력 면에서 볼 때 수리동력학적 원리를 이용하는 방법이 현장 적용에 유리하다고 판단된다.
Noises from the large scale marine propeller are calculated numerically on non-cavitation condition. The hydrodynamic analysis is carried out by potential based panel method with time marching free wake approach. The distribution of hydrodynamic loads on the propeller surface and noise signals are obtained using the unsteady Bernoulli's equation and the Farasssat's formula respectively. It turns out that the noise signal at the narrow band shows strong peak at the blade passage frequency, and the peak value at the 1/3 octave band also shows the same trend. Noise signals and directivity patterns for both the thickness and the loading noise are compared with each other. The directivity pattern for the loading noise shows minor lobe at the backward side of the rotating disc plane.
액체로켓엔진용 터보펌프에서 연료펌프에 대한 수력시험을 수행하였다. 작동유체는 상온의 물이며 펌프는 모터로 구동된다. 인듀서가 펌프의 양정 및 효율에 미치는 영향은 작지만 펌프의 캐비테이션 성능에는 지대한 영향을 미치는 것을 실험으로 확인하였다. 또한 인듀서 단독의 성능을 살펴보기 위한 시험을 수행하였는데, 캐비테이션 시험 중 인듀서에서 55% 양정저하가 발생할 때 펌프에서 캐비테이션 임계점에 도달하는 것을 알 수 있었다.
The nonlinear vibration characteristics of hydrodynamic journal bearings with a circumferential groove we analyzed numerically when the external sinusoidal disturbances are given to the rotor-bearing system continuously. Furthermore, a cavitation algorithm, implementing the Jakobsson-Floberg-Olsson boundary condition, is adopted to predict cavitation regions in a fluid film more accurately than the conventional analysis. which uses the Reynolds boundary condition. It is found that the difference between linear and nonlinear analysis is much more remarkable as the amplitude of external disturbance increases, and it depends upon the excitation frequency of the external disturbance. It is also shown that the cavity region in the fluid film increases as the amplitude or excitation frequency of the external disturbance increases. The whirling center of the steady state orbit moves closer to the bearing center as the amplitude or excitation frequency of the external disturbance increases.
The nonlinear vibration characteristics of hydrodynamic journal bearings with a circumferentially groove are analyzed numerically when the external sinusoidal disturbances are given to the rotor-bearing system continuously. Also, the cavitation algorithm implementing the Jakobsson-Floberg-Olsson boundary condition is adopted to predict cavitation regions in the fluid film more accurately than conventional analysis which uses the Reynolds condition. It is found that the difference between linear and nonlinear analysis is much more remarkable as the amplitude of external disturbance increases, and it depends upon the excitation frequency of external disturbance. It is also shown that the cavity region in the fluid film is increased as the amplitude or excitation frequency of external disturbance increases. The whirling center of the steady state orbit moves closer to the bearing center as the amplitude or the excitation frequency of the external disturbance increases because of smaller range of full film region.
Faridmehr, Iman;Jokar, Mohammad Javadi;Yazdanipour, Mohammadreza;Kolahchi, Ali
Structural Monitoring and Maintenance
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제6권1호
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pp.1-17
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2019
Preserving reservoir safety has recognized to be important for the public where a vast majority of dams are located upstream of greatly populated cities and industrialized areas. Buckling, floatation and cavitation have caused failure in the spillway gates and conveyance features during past catastrophic events; showed their vulnerability and need for regular inspection along with reviewing design calculations to ensure the spillway meet current design standards. This paper investigates the hydraulic and structural consideration of dam's spillway by evaluating the data of Karkheh Dam's. Discharge capacity, flood routings and cavitation damage risk were main features for hydraulic considerations where hydrostatic and hydrodynamic forces and stability conditions were considered in structural considerations.
액체로켓엔진용 터보펌프의 인듀서에 대하여 액체질소를 매질로 하는 성능시험장치를 개발하였다. 그리고 이 시험장치에서 산화제펌프의 인듀서를 대상으로 수력 성능시험 및 캐비테이션 성능시험을 수행하였다. 액체질소를 매질로 하는 경우와 상온의 물을 매질로 하는 경우를 비교하면, 양정-유량의 수력 성능은 두 경우 비슷하였으나, 캐비테이션 성능은 액체질소의 경우가 우수한 결과를 보였다. 이는 캐비테이션의 열역학적 효과로 인한 것이다.
액체로켓엔진용 터보펌프의 인듀서에 대하여 액체질소를 매질로 하는 성능시험장치를 개발하였다. 그리고 이 시험장치에서 산화제펌프의 인듀서를 대상으로 수력 성능시험 및 캐비테이션 성능시험을 수행하였다. 액체질소를 매질로 하는 경우와 상온의 물을 매질로 하는 경우를 비교하면, 양정-유량의 수력 성능은 두 경우 비슷하였으나, 캐비테이션 성능은 액체질소의 경우가 우수한 결과를 보였다. 이는 캐비테이션의 열역학적 효과로 인한 것이다.
The breakup of liquid jet is the result of competing, unstable hydrodynamic forces acting on the liquid jet as it exit the nozzle. The nozzle geometry and up-stream injection conditions affect the characteristics of flow inside the nozzle, such as turbulence and cavitation bubbles. A set of calculation of the internal flow in a single hole type nozzle were performed using a two dimensional flow simulation under different nozzle geometry and up-stream flow conditions. The calculation showed that the turbulent intensity and discharge coefficient are related to needle position. The diesel nozzle with sharp inlet under actual engine condition has possibility of cavitation, but round inlet nozzle has no possibility of cavitation.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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