The Effects of the Capsule Density Uniformity on the Behavior of Cylindrical Capsules Transpored through a Pipeline

관로를 통하여 수송되는 원통형 캡슐의 거동에 대하여 캡슐밀도의 균일성이 미치는 영향

This paper presents the results of a study conducted to improve the understanding of the characteristics of cylindrical capsule flow in a pipeline by taking into account of the effect of capsule density uniformity. The effect of capsule density variation in the axial direction was studied both experimentally and analytically. The experiments were xonducted in a 190mm diameter straight pipe 18m long. The velocity, tilt of capsules and the gap between the capsule bottom and the pipe bottom were measured under various conditions. In order to interpret the data on the various capsule density conditions, the stability index given in the dimensionless numberwas introduced. The motion of capsules in pipelines is strongly affected by the stability of the capsules characterized by the stability index. The experiments conducted proved that the stability index is a valid criterion for explaining and correlating data on the capsule motion and the capsule density uniformity.

본 논문은 캡슐밀도의 균일성의 영향을 고려하여 관로내에서의 원통형 캡슐 흐름의 특성을 이해하기 위하여 수행된 연구결과를 기술한다. 캡슐의 중심 축방향으로의 밀도변화 영향을 실험적으로나 분석적인 방법으로 연구하였다. 실험은 직경 190mm, 길이 18m인 관에서 수행되었으며, 속도, 캡슐의 기울기, 캡슐바닥과 관과 간격이 여러가지 실험조건하에서 측정되었다. 실험데이타를 해석하기 위하여 무차원 변수로 주어지는 안정성지수(Stability Index)가 유도되었다. 관로에서의 캡슐의 거동은 안정성지수에 크게 영향을 받는다. 실험결과는 안정성지수가 캡슐거동과 캡슐밀도의 균일성과의 상관관계를 잘 설명하여주는 유효한 기준임을 증명하였다.