International Journal of Air-Conditioning and Refrigeration
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v.7
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pp.69-78
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1999
Effects of a non-absorbable gas on the absorption process in a vertical tube absorber has been investigated numerically. The water vapor mixed with air is absorbed into LiBr/water solution film. The flow is assumed to be laminar and fully developed in both liquid and gas phases. The diffusion and energy equations were solved in both phases to give the temperature and concentrations, from which heat and mass fluxes were determined. The local absorption rate has been shown to decrease as the mass fraction of air in the water vapor increases. The vapor pressure of water at the liquid-vapor is interface reduced significantly since the non-absorbable gas accumulates near the interface. The effects of non-absorbable gases on absorption rate become larger as the mass flow rate of the vapor decreases. For a small amount of non-absorbable gases, the total absorption rate of water vapor increases as the mass flow rate of the vapor decreases. The total absorption rate increases as the mass flow rate of the vapor increases for large concentrations of non-absorbable gases at the inlet of an absorber.
Ha, Ji Soo;Park, Chan Hyuk;Shim, Sung Hun;Jung, Sang Hyun
Journal of Energy Engineering
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v.25
no.4
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pp.152-158
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2016
Nitrogen oxide is generated by the chemical reaction of oxygen and nitrogen in higher temperature environment of combustion facilities. The NOx reduction equipment is generally used in the power plant or incineration plant and it causes enormous cost for the construction and maintenance. The flue gas recirculation method is commonly adopted for the reduction of NOx formation in the combustion facilities. In the present study, the computational fluid dynamic analysis was accomplished to elucidated the cold flow characteristics in the flue gas recirculation burner with coanda nozzles in the flue gas recirculation pipe. The inlet and outlet of flue gas recirculation pipes are directed toward the tangential direction of circular burner not toward the center of burner. The swirling flow is formed in the burner and it causes the reverse flow in the burner. The ratio of flue gas recirculation flow rate with the air flow rate was about 2.5 for the case with the coanda nozzle gap, 0.5mm and it was 1.5 for the case with the gap, 1.0mm. With the same coanda nozzle gap, the flue gas recirculation flow rate ratio had a little increase when the air flow rate changes from 1.1 to 2.2 times of ideal air flow rate.
This paper describes an experimental investigation of the effect of cooling flow rate on gas foil thrust bearing (GFTB) performance. In a newly developed GFTB test rig, a non-contact type pneumatic cylinder provides static loads to the test GFTB and a high-speed motor rotates a thrust runner up to the maximum speed of 80 krpm. Force sensor, torque arm connected to another force sensor, and thermocouples measures the applied static load, drag torque, and bearing temperature, respectively, for cooling flow rates of 0, 25, and 50 LPM at static loads of 50, 100, and 150 N. The test GFTB with the outer radius of 31.5 mm has six top foils supported on bump foil structures. During the series of tests, the transient responses of the bearing drag torque and bearing temperature are recorded until the bearing temperature converges with time for each cooling flow rate and static load. The test data show that the converged temperature decreases with increasing cooling flow rate and increases with increasing static load. The drag torque and friction coefficient decrease with increasing cooling flow rate, which may be attributed to the decrease in viscosity and lubricant (air) temperature. These test results suggest that an increase in cooling flow rate improves GFTB performance.
This study was conducted to investigate the possibility of utilizing various types of nozzles and gas-liquid mixers to increase the dissolution rate of plasma gas containing ozone generated in a dielectric barrier plasma reactor. After selecting the air atomizing nozzle with the highest gas dissolution rate among the 13 types of test equipment, we investigated the influence of the operating factors on the air atomizing nozzle to determine the optimal plasma gas dissolution method. The gas dissolution rate was measured by a simple and indirect method, specifically, the measurement of KLa instead of direct measurement of ozone concentration, which requires a longer analysis time. The results showed that the KLa value of the simple mix of air and water was $0.372min^{-1}$, Which is 1.44 times higher than that ($0.258min^{-1}$) of gas emitted from a normal diffuser. Among the nozzles of the same type, the KLa value was highest for the nozzle having the smallest orifice diameter. Among the 13 types of devices tested, the nozzle with highest KLa value was the M22M nozzle, which is a gas-liquid spray nozzle. The relationship between water circulation flow rate and KLa value in the experimental range was linear. The air supply flow rate and KLa value showed a parabolic-type correlation, while the optimum air supply flow rate for the water circulation flow rate of 1.8 L / min is 1.38 times.
Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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1996.11a
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pp.255-259
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1996
This paper describes a system for measurement and control of a gas flow. In order to measure the flux of gas and control a vavle according to flux, this system was developed. This system is implemented on the personal computer and its environment is developed tool called TMS. This system includes a main program and Tele-Metering Unit for transmitting correcting flow value based on temperature and pressure in flow computer and AD converter for transmitting instantaneous flow rate, temperature and pressure as interface part of personal computer. This system was made by Visual C++ program. Using this system, inspected data for the recognition of transmitting flow value are generated on the screen, file and printer. The activity, reliability of this system was verified on Daegu-Citygas that aids the system for the acquisition of inspected data by realtime application.
To investigate the effect of H2 flow rate and TMS[Si(CH3)4] concentration on synthesizing ultrafine ${\beta}$-SiC powder by vapor phase reaction the experiment was performed at 1100$^{\circ}C$ of the reaction temperature under the condition of 200-2000 cc/min of H2 gas flow rate and 1-10% of TMS concentration respectively. The shape of ${\beta}$-SiC particles synthesized was spherical and the size of particles decreased and the distribution of particles was more uniform with increasing H2 gas flow rate. In this case Si powders were coexisted with ${\beta}$-SiC Pure and ultrafine ${\beta}$-SiC powders without Si were obtained under the condition of above 2% of TMS concentration and below 1500 cc/min of H2 gas flow rate.
In this paper, We discuss the $POCI_3$ doping process according to the variation of deposition temperature, gas flow rate and doping time. The factors acted with $POCI_3$ doping are gas flow rate deposition temperature and time etc. Among them the temperature is the most important factor. For the $POCI_3$ flow rate, it should not exceed the resistivity saturation point developed on poly surface by annealing treatment. Therefore, this study suggests the optimum conditions of Poly-silicon treatments with the $POCI_3$ flow rate.
The dissolution of ionized gas in dielectric barrier plasma, similar to the principle of ozone generation, is a major performance-affecting factor. In this study, the plasma gas dissolving performance of a gas mixing-circulation plasma process was evaluated using an experimental design methodology. The plasma reaction is a function of four parameters [electric current (X1), gas flow rate (X2), liquid flow rate (X3) and reaction time (X4)] modeled by the Box-Behnken design. RNO (N, N-Dimethyl-4-nitrosoaniline), an indictor of OH radical formation, was evaluated using a quadratic response surface model. The model prediction equation derived for RNO degradation was shown as a second-order polynomial. By pooling the terms with poor explanatory power as error terms and performing ANOVA, results showed high significance, with an adjusted R2 value of 0.9386; this indicate that the model adequately satisfies the polynomial fit. For the RNO degradation, the measured value and the predicted values by the model equation agreed relatively well. The optimum current, gas flow rate, liquid flow rate and reaction time were obtained for the highest desirability for RNO degradation at 0.21 A, 2.65 L/min, 0.75 L/min and 6.5 min, respectively.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.33
no.11
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pp.834-839
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2009
A three-dimensional computational fluid dynamics (CFD) analysis is performed to investigate flow characteristics in the anode channels and manifold of the internal reforming type molten carbonate fuel cell (MCFC). Considering the computational difficulties associated with the size and geometric complexity of the MCFC system, the polyhedral meshes that can reduce mesh connectivity problems at the intersection of the channel and the manifold are adopted and chemical reactions inside the MCFC system are not included. Through this study, the gas flow rate uniformity of the anode channels is mainly analyzed to provide basic insights into improved design parameters for anode flow channel design. Results indicate that the uniformity in flow-rate is in the range of ${\pm}$1% between the anode channels. Also, the mal-distributed inlet flow-rate conditions and the change in the size of the manifold depth have no significant effect on the flow-rate uniformity of the anode channels.
A three-dimensional computational fluid dynamics (CFD) analysis is performed to investigate flow characteristics in the anode channels and manifold of the internal reforming type molten carbonate fuel cell (MCFC). Considering the computational difficulties associated with the size and geometric complexity of the MCFC system, the polyhedral meshes that can reduce mesh connectivity problems at the intersection of the channel and the manifold are adopted and chemical reactions inside the MCFC system are not included. Through this study, the gas flow rate uniformity of the anode channels is mainly analyzed to provide basic insights into improved design parameters for anode flow channel design. Results indicate that the uniformity in flow-rate is in the range of ${\pm}1%$ between the anode channels. Also, the mal-distributed inlet flow-rate conditions and the change in the size of the manifold depth have no significant effect on the flow-rate uniformity of the anode channels.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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