• 제목/요약/키워드: Venturi system

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버터플라이 밸브의 유량측정 불확도에 대한 영향 (Effect of a Butterfly Valve on the Uncertainty of Flow Rate Measurement)

  • 윤석호;이정호;유청환;박상진;정장환
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.18-24
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    • 2010
  • For testing large-capacity pumps, the accurate flow rate measurement is needed in the test loop. As a measuring method of flow rate, venturi tube is recommended due to its low pressure loss. However, upstream disturbance of loop component such as a valve has an effect upon the accuracy of flow rate measurement. For controlling flow rate in case of high flow rate and large-scale piping system, a butterfly-type valve is generally used due to its compactness. However, a butterfly valve disturbs downstream flow by generating turbulence, cavities, or abrupt pressure change. In this study, the effect of downstream disturbance of butterfly valve on the flow rate measurement using a venturi tube is investigated. Test loop consists of circulation pump, reservoir, butterfly valve, venturi tube, and reference flow meter. The test is conducted with regard to a different valve opening angle of butterfly valve. According to the valve opening angle, the uncertainty of flow rate measurement is investigated.

수리동력학적 캐비테이션을 이용한 하수 슬러지의 전처리-I: 전처리 시스템의 최적화 (Sludge Pre-Treatment by Hydrodynamic Cavitation-I: Optimization of Pre-Treatment System)

  • 맹장우;이은영;배재호
    • 대한환경공학회지
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    • 제32권12호
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    • pp.1119-1125
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    • 2010
  • 하수 슬러지의 혐기성 소화성을 향상시키기 위한 다양한 전처리 방법이 제시되어 있지만, 대부분 낮은 경제성 등의 문제로 현장 적용에 제한을 받고 있다. 본 연구는 장치의 구성 및 유지관리가 용이한 수리동력학적 캐비테이션 방법을 이용한 venturi cavitation system (VCS)의 전처리 효율을 향상시키기 위한 최적 설계 및 운전조건을 도출하기 위하여 수행하였다. VCS에서 벤츄리의 직렬 연결 개수는 3개일 때 가장 높은 전처리 효율을 나타내었고, 펌프는 흡입방식이 압송방식에 비하여 단위 에너지 투입량 당 1.6배 높은 전처리 효율을 나타내었다. 캐비테이션이 발생하는 조건에서 벤츄리의 목 직경 조합은 전처리 효율에 영향을 주지 않았다. 또한 3개의 벤츄리가 직렬로 연결된 벤츄리를 병렬로 설치할 경우 에너지 투입량 당 전처리 효율이 30% 향상되었다. 병렬 연결 운전조건으로 슬러지를 처리하였을 때, 에너지 소모량 당 가용화 효율은 5.6 mg ${\Delta}SCOD/g$ TS/kWh로 기존의 수리동력학적 전처리장치보다 우수하였다.

KSR-III 추진기관 공급계 개발 (Development of KSR-III Propulsion Feeding System)

  • 이대성;조인현;정태규;강선일;김용욱;정영석;권오성;정동호;오승협
    • 한국추진공학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.37-45
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    • 2002
  • The development process of KSR-III propulsion feeding system is subscripted. The purpose of propulsion feeding system is to feed a certain amount of propellant from propellant tank to engine by the end of combustion. Pressure-fed liquid rocket, KSR-III has the unique characteristics of both pressure regulator and cavitation venturi as a passive flow control device. Main parameters of feeding system are confirmed by both water test and CFD(전산유체) technique. Flow control effect with venturi is confirmed by water test. Initial stabilization characteristic of pressure regulator is confirmed by real propellant test. And, to avoid the effect of resonance between rocket and feeding system, this article deal with POGO(포고) analysis to the feeding system.

증기발생기 내 냉각수 분사 노즐로의 냉각수 공급 방법에 관한 연구 (Study on the cooling water supply method to the cooling water injection nozzle in the steam generator)

  • 오정화;신민규;조영석;고영성
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.66-72
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    • 2020
  • 본 연구에서는 증기발생기 내부로 냉각수 공급 시 화염에 의한 냉각수 분사 노즐 손상이 없도록, 초반 냉각수 공급량을 늘리는 방안에 대한 연구를 진행하였다. 초기 증기발생기 시험 시 벤추리만 사용하여 유량을 제어하였는데, 초반 유량 안정화 구간 동안 연소실 내부로 냉각수 공급이 되지 않아 냉각수 노즐의 손상이 발생하였다. 이를 해결하기 위해 벤추리와 오리피스를 병렬로 구성하여, 초반 공급 유량을 늘림으로써 냉각수 매니폴드와 연소실 사이 차압을 형성시켜 냉각수를 공급하였다. 수류시험을 통해 벤추리와 오리피스 공급 시퀀스를 확립하였으며, 최종 검증을 위해 연소실험을 진행하였다. 실험 결과 연소 초반 지속적으로 냉각수를 공급하는 것을 확인하였으며, 냉각수 노즐 손상 없이 성공적으로 실험을 수행하였다.

소농을 위한 밤 수확기의 개발 (Development of Chestnut Harvesters for Small Farms)

  • 강화석
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제33권6호
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    • pp.384-389
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    • 2008
  • Three prototype chestnut harvesters were constructed and evaluated their chestnut collection ability and field efficiency. Air-lock paddle system successfully picked up all loose material, and pick up efficiency was about 56 kg/h. Power required to operate this system was evaluated to be 8.7 kW with an air flow rate of $32.6\;m^3/min$. A radial blade type blower with 0.41 m impeller diameter was considered to be a minimum size for this system. For the auger system, air was sucked into the cylinder as the hinged flat cover began to be opened by the material pushed by the auger, and the empty burrs flew back to the container through the space between auger flights and collected in the bottom of the container. It was considered to add a device to prevent air from flowing back or to use the back flowing air for separation of burrs and nuts inside the container. The venturi system could not pick up chestnuts, as they only carried part way up to the suction hose. Consideration was given to an idea that the venturi could be used as a cleaning and separation mechanism for containers filled with both empty burrs and good nuts. A minimum vacuum of 129 mm wg was required to pick up chestnuts, and the corresponding inlet air velocity was 19.3 m/s. 104 mm of vacuum, which was about 81 % of that required for nuts, was enough to pick up burrs with nuts inside. Also, empty burrs with higher moisture content recorded the same pressure as for the burrs with nuts.

정상상태에서 카뷰레터 더미모델의 스로틀 개도에 따른 압력특성 (The characteristics of suction pressure by throttle opening of the carburetor dummy at steady state)

  • 조형문;김병국;최영하;윤석주;한종규
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.711-714
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    • 2008
  • The objective of this paper is to know the characteristics of pressure through a simplified typical carburetor used in small engines at the different throttle opening conditions. The carburetor is the device responsible for creating the right air-fuel mixture according to the different engine operating conditions. It is activated by the static or the dynamic pressure. The carburetor dummy is geometrically similar of LPG brush-cutter engine's diaphragm carburetor and is made of acrylic. Suction system gives body to crankcase vacuum using the vacuum pump and throttle opening conditions are controled by transfer device. Carburetor venturi throat and fuel charging tube diameter is each 20mm, 4.1mm. The result of the work presents an unprecedented phenomenon of suction pressure variation inside the carburetor venturi. It is predicted that these unprecedented pressure variation be caused by minor losses; sudden contraction or expansion, open or partially closed and so on.

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KSR-III 추진기관 추진제 공급배관 수치해석 (Numerical Analysis of KSR-III Main Propulsion System Feedlines)

  • 조인현;오승협;강선일;김용욱
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집E
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    • pp.276-281
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    • 2001
  • The KSR-III Main Propulsion System configuration of the liquid oxygen (LOX) feed line is analyzed. This feed line includes a tighter radius and cavitation venturi for flow mass flow-rate passive control. There were concerns that these configurations might generate a great flow distortion at the engine interface. Also both the pressure drop at the feed line and any presence of separation area are a great concern according to the propellant flow. To resolve these issues, a computational fluid dynamic analysis was conducted to determine the flow field in the LOX feed lines.

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액체로켓 추진제 공급계에서 캐비테이션 벤튜리의 유량 제어 특성 (Flow Rate Control Characteristics of a Cavitating Venturi in a Liquid Rocket Propellant Feed System)

  • 조원국;문윤완;권오성;조인현
    • 한국항공우주학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.46-52
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    • 2002
  • 액체로켓 추진제 공급장치에 정착된 캐비테이션 벤튜리의 유량 제어 특성을 해석하였다. 해석에는 실험과 수치해석이 병행되었으며 캐비테이션이 존재하는 유동에서 두 결과의 유량 차이는 약 10%로 나타났다. 벤튜리 상류의 압력을 $22.8{\times}10^5$pa로 일정하게 유지하고 하류의 압력을 변동시켰을 때 $3{\times}10^5$pa 이상의 압력 차이에 대하여 유량이 증가하지 않음을 확인하였다. 비응축 기체의 농도 변화에 의하여 벤튜리 내부에 발생하는 증기의 분포는 크게 달라지지만 유량은 같은 수준이 유지되어 비응축 기체의 농도가 1.5PPM에서 150PPM로 커질 경우, 유량이 약 2% 감소하였다. 이는 작동유체가 포함하고 있는 비응축 기체의 팽창과 생성된 증기가 압력 회복을 저해하는 영향이 유사하기 때문으로 풀이된다.

KSR-III 추진기관 공급계 PTA-I 종합수류시험 (PTA-I test of KSR-III Propulsion Feeding System)

  • 권오성;정영석;조인현;정태규;오승협
    • 한국추진공학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.22-29
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    • 2003
  • KSR-III 추진기관 공급계는 각종 배관류, 밸브류 및 이를 제어하는 제어기로 구성되어 있으며, 엔진으로 유입되는 추진제의 제어를 담당하고 있다. 이러한 공급계 시스템의 특성을 검증하고, 구성부품의 성능을 확인하기 위하여 PTA-I 수류시험을 실시하였다. PTA-I 시험설비는 엔진과 헬륨가압탱크를 제외한 공급계 전체와 지원설비로 이루어져 있다. PTA-I에서는 밸브, 제어기와 같은 단품에 대한 시스템 시험, 배관특성시험, 추진제 유량조절 시험, 배관부 압력 변동폭 및 주파수 특성 시험, 레귤레이터 성능 시험등을 수행하였다. PTA-I 시험을 통하여 구성단품에 대한 문제점을 발견하고 이를 수정보완 하였으며, 공급계 시스템의 설계 데이터와 시험데이터 비교를 통한 설계 검증을 완료하였다. PTA-I 시험의 결과는 PTA-II 및 연소시험을 수행하기 위한 시스템 구성에 적용하였다.

도심 빌딩 옥상에 적용 가능한 풍력발전시스템의 성능 평가 연구 (Performance Evaluation of Vertical Wind Power Generation System Structured on the Downtown Buildings Roof)

  • 나채문;정광섭;김영일;김동혁
    • 한국지열·수열에너지학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.9-16
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    • 2016
  • This study had the purpose on feasibility judgment through performance forecast of wind power generation system using the cross flow vertical type wind power turbine for the situation of domestic small size wind power technology development. Wind power generation system uses the principle of venturi tube that gathers the wind through the first guide vane, and second guide vein changes the angle of the wind simultaneously by playing the role of venturi tube. After this, wind got out from the second guide vane spins the wind power turbine and has the meaning of judging on the aspect of numerical interpretation the feasibility for the small size wind power generation through wind power generation system that comes out from the back.