• 한국분무공학회지
• /
• 제26권4호
• /
• pp.197-203
• /
• 2021

In gasoline direct injection injectors, cavitation can be generated inside the hole because of their high injection pressure. In this paper, the effects of cavitation development in injector were investigated depending on the various hole drilling angles were investigated by a numerical method. In order to verify the internal flow model, injection rate and injection quantity of individual holes were measured. The BOSCH long tube method was used to measure the injection rate. As a result, even if the hole diameters were the same, the discharge coefficient differed by up to 10% depending on the hole angle. Moreover, if the hole drilling angle became greater than 30°, the area coefficient and the discharge coefficient decreased as the nozzle outlet was blocked due to cavitation.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제24권3호
• /
• pp.338-345
• /
• 2000

A model testing has been performed to investigate the flow characteristics of a vortex chamber, which plays a role of a flow switch and passively controls the discharge flow rate. This method of passive flow control is a matter of concern in the design of advanced nuclear reactor systems as an alternative to the active flow control to provide emergency water to the reactor core in case of postulated accidents like LOCA (Loss-Of-Coolant Accident). By changing the inflow direction in the vortex chamber and varying the flow resistance inside the chamber, the vortex chamber can control passively the injection flowrate. Fundamental characteristics such as discharge flow rate and pressure drop of the vortex chamber are measured, and its parametric effects on the performance of the vortex chamber are also systematically investigated.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제49권7호
• /
• pp.635-644
• /
• 2016

본 연구에서는 2차원 수치모형을 이용하여 개수로 분류부에서 분류수로 폭과 유량비 변화에 따른 흐름특성을 파악하였다. 2차류 영향을 고려한 분류부 수치모의시 흐름분포를 실험결과에 더 정확하고 안정하게 모의가능하다. 분류수로내 통수능을 감소시키는 흐름분리구역과 2차류의 상호 작용에 의한 흐름정체 효과는 분류유량비를 감소시킨다. 분류부 상류 유입유량과 유속이 감소할수록 수로폭 변화에 따른 분류유량비 변화가 더 크다. 동일 하류단 경계조건에서 분류수로 폭을 감소시킬 때, 본류 하류부 프루우드 수-분류유량비 관계식의 변화율은 -2.4843~-2.6675로 유사하게 나타난다. 동일 분류유량비 조건에서 분류수로 폭이 감소할수록 수축계수는 증가하고, 흐름분리구역의 폭은 감소한다. 분류수로 폭을 증가시킬 경우 분류부 상류 유입유량이 적을수록, 그리고 분류부 상류 유입량을 증가시킬 경우 분류수로 폭이 좁을수록 흐름분리구역 폭 감소율이 더 크다. 동일 상류 유입유량 조건에서 분류수로 폭이 감소할수록 분류유량비, 흐름분리구역의 길이와 폭은 감소한다.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제53권8호
• /
• pp.617-626
• /
• 2020

본 연구에서는 TELEMAC-2D를 이용하여 개수로 분류부에서 분류각과 분류유량비 변화에 따른 유속분포, 흐름분리구역의 크기, 분류각과 유량비 변화의 상관관계를 파악하였다. 상·하류단 경계조건의 변화 없이 분류각만 90°에서 45°로 감소하면 주흐름에서 분리되어 분류수로로 유입되는 흐름의 곡률반경이 증가하고 급격한 흐름방향의 전환에 의한 에너지손실은 감소하며, 주수로와 분류수로 하류방향으로 흐르는 흐름의 관성력과 하류단 경계조건에 의한 압력경사의 영향으로 분류수로에 유입되는 분류유량비가 0.523에서 0.785로 약 1.5배 증가하였다. 분류부 상류 유입흐름의 프루우드 수가 F₁ = 0.45~0.74인 흐름에서 분류각을 90°에서 45°로 15° 간격으로 감소할 때마다 분류유량비는 각각 6~10%, 17~30%, 32~54%로 비선형적으로 증가하며, F₁가 최대 0.74인 흐름에서 분류유량비 증가율이 31.1%로 최소값을 나타내고 F₁ = 0.58 일 때 분류유량비가 0.7 이하이면서 최대 분류유량비 증가율 53.5%을 나타내며, F₁이 0.58보다 감소할수록 분류유량비가 0.7을 초과하면서 그 증가율도 함께 감소하게 된다. F₁ > 0.4인 흐름은 F₁ < 0.4의 흐름보다 무차원 흐름분리구역의 폭(S_W/B) 변화율은 약 2.56배 높으며 무차원 흐름분리구역 길이(S_L/B) 변화율은 약 5.5배 높게 나타난다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
• /
• pp.9-12
• /
• 2010

본 논문은 연료 과농 연소 환경 하의 이중 와류 동축형 분사기의 유량 통과 특성 파악을 위해 수행한 실험결과를 수록하였다. 액체산소와 케로신(Jet A-1)을 사용하여 연소시험을 수행하고 유량 통과 특성을 유량계수로 표현하였다. 유량계수 산출을 위해 유량, 압력, 온도를 계측하였다. 연료 분사기의 경우, 산화제 측 분사기 형상, 연소압, 혼합비에 관계없이 일정한 유량 계수 값을 보였다. 이에 반해 산화제 분사기는 연소압과 혼합비 변화에 영향을 받는 것으로 나타났다. 화염 형성 변화가 유량계수 변화에 특히 산화제 측에 영향을 주고 있음을 밝혔다.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
• /
• 유체기계공업학회 2000년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
• /
• pp.259-264
• /
• 2000

The functions of the plug valve are the control of flow rate as well closing and opening pipe lines. Analyses on the flow characteristics in plug valve port are required to improve the performance and safety at severe operating conditions such as high-pressure and high-temperature. In this study, numerical analyses are carried out with varying the opening rate (fraction of the full open to close) of the valve and the shapes of valve Uk: straight, convex, concave and mixed shapes. The parameters influencing the flow characteristics in the valve are the discharge coefficient( $C_v$) and the resistance coefficient( K). Therefore, the distributions of static pressure, velocity vector and stream lines are investigated, and $C_v$ and K are calculated in each opening rate and shape. In case of full open, the static pressure passed through the valve port has almost been recovered. However, in case of other opening rates, the pressure does not permanently regained due to pressure drop leading to loss. This phenomenon in each shape of the valve shows the different behaviors. Calculation results show that the mixed shape has the best flow attribute.

• 한국환경보건학회지
• /
• 제39권3호
• /
• pp.289-299
• /
• 2013

Objectives: For the field application of the dielectric barrier discharge plasma reactor, scale-up of the plasma reactor is needed. This study investigated the possibility of inactivation of microorganisms in sewage using pilot multi-plasma reactor. We also considered the possibility of degradation of total organic carbon (TOC) and nonbiodegradable matter ($UV_{254}$) in sewage. Methods: The pilot plasma reactor consists of plasma reactor with three plasma modules (discharge electrode and quartz dielectric tube), liquid-gas mixer, high voltage transformers, gas supply equipment and a liquid circulation system. In order to determine the operating conditions of the pilot plasma reactor, we performed experiments on the operation parameters such as gas and liquid flow rate and electric discharge voltage. Results: The experimental results showed that optimum operation conditions for the pilot plasma reactor in batch experiments were 1 L/min air flow rate), 4 L/min liquid circulation rate, and 13 kV electric discharge voltage, respectively. The main operation factor of the pilot plasma process was the high voltage. In continuous operation of the air plasma process, residual microorganisms, $UV_{254}$ absorbance and TOC removal rate at optimal condition of 13 kV were $10^{2.24}$ CFU/mL, 56.5% and 8.6%, respectively, while in oxygen plasma process at 10 kV, residual microorganisms, $UV_{254}$ absorbance and TOC removal rate at optimal conditions were $10^{1.0}$ CFU/mL, 73.3% and 24.4%, respectively. Electric power was increased exponentially with the increase in high voltage ($R^2$ = 0.9964). Electric power = $0.0492{\times}\exp^{(0.6027{\times}lectric\;discharge\;voltage)}$ Conclusions: Inactivation of microorganisms in sewage effluent using the pilot plasma process was done. The performance of oxygen plasma process was superior to air plasma process. The power consumption of oxygen plasma process was less than that of air plasma process. However, it was considered that the final evaluation of air and oxygen plasma must be evaluated by considering low power consumption, high process performance, operating costs and facility expenses of an oxygen generator.

• 한국방재안전학회논문집
• /
• 제16권1호
• /
• pp.81-89
• /
• 2023

최근 이상기후의 영향으로 전 지구적 온난화 및 도시화로 인해 세계적으로 기상이변이 늘어나고 있다. 도시화 및 난개발로 인한 불투수 면적의 증가 같은 문제로 홍수량이 증가함에 따라 홍수피해를 줄이기 위한 다양한 방안이 제시되고 있다. 본 연구에서는 사행하천 구간에 설치되는 횡월류 위어 유입각의 변화에 따라 3차원 CFD 모형인 FLOW-3D를 이용하여 흐름 특성과 월류량을 분석하여 횡월류 위어 유입각에 대한 수공구조물의 월류능력 평가 및 유량계수 산정을 위한 기초 연구를 수행하였다. 분석 결과, 횡월류 위어 유입각이 작을수록 횡월류부 통과 후 주수로 흐름의 수위가 감소하고 유속이 증가하였으며, 유입각이 증가할수록 수위가 상승하였고, 유속이 감소하는 경향을 보였다. 또한, 횡월류 위어 유입각이 40° 이상인 경우 직하류 유속이 상류 유속과 비교하여 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 E
• /
• pp.2007-2009
• /
• 1999

In this paper, discharge domain of wire-cylindrical plasma reactor was separated from a gas flow duct to avoid unstable discharge by aerosol particle deposited on discharge electrode and grounded electrode. The NOx, SOx removal was experimentally investigated by a reaction induced to ammonium nitrate, ammonium sulfate using a low price of aqueous NaOH solution and a small quantity of ammonia. Volume percentage of aqueous NaOH solution used was 20% and $N_2$ flow rate was 2.5[$\ell$/min] for bubbling aqueous NaOH solution. Ammonia gas(14.82%) balanced by argon was diluted by air and was introduced to a main simulated flue gas duct through $NH_3$ injection system which was in downstream of reactor. The $NH_3$ molecular ratio[MR] was determined based on $NH_3$ to [NO+$SO_2$]. MR is 1.5. The NOx removal rates increased in the order of DC, AC and pulse, but SOx removal rates was not significantly effected by source of electricity. The NOx removal rate slightly decreased with increasing initial concentration but SOx removal rate was not significantly effect by initial concentration, and NOx, SOx removal rates decreased with increasing gas flow rate.

• 한국수자원학회논문집
• /
• 제37권5호
• /
• pp.375-386
• /
• 2004

갈수량은 수자원의 개발 및 관리에 매우 중요한 인자중의 하나이다. 신뢰성 높은 갈수량을 측정하기 위해 한국수자원공사는 2000년도에 용담댐 시험유역에 5피트 규격의 파샬플륨을 설치하였다. 파샬플륨은 유량측정을 하기 위해 독특한 모양을 가지고 있으며, 부정확한 유량관측을 유발하는 퇴사문제를 거의 해결한 시설물이다. 본 연구에서는 3차원 CFD (Computational Fluid Dynamics) 모형으로 5가지 수위에 대해서 완전월류(free flow)시 파샬플륨의 유동을 해석하였다. CFD모형에 의해 산정된 결과와 ISO에 제시된 유량공식, USBR에 제시된 유량공식 및 수위-유량관계식으로 산정한 유량을 비교하였다. 그 결과 ISO와 USBR의 공식에 의해 산정된 유량은 거의 동일했으나, 3차원 CFD모형에 의한 유량은 경험공식에 의한 유량보다 9%정도 크게 나타났고 수위-유량관계식에 의한 유량은 경험공식에 의한 유량보다 16%정도 작게 나타났다.