• 제목/요약/키워드: 가압식 탱크

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재 점화가 있는 가압식 추진기관의 액체산소 탱크 가압 헬륨량 산정 (Helium Quantity Estimation for LOx Tank Pressurization of a Restartable Pressure-fed Propulsion System)

  • 조규식;정영석;오승협
    • 한국추진공학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.77-81
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    • 2012
  • 극저온 추진제 탱크 속에서 가압 가스는 열손실에 의해 수축하고 추진제는 기화한다. 재 점화가 있는 추진기관의 경우 무추력 비행구간에서 극저온 추진제가 가압가스와 넓은 표면적으로 접촉하기 때문에 이러한 현상이 증대된다. 가압 가스량을 산정함에 있어 이러한 탱크 내부 열 물질 전달 현상을 고려하여야 한다. 무추력 비행구간에서 열 물질 전달 준 평형상태에 도달한다는 가정 하에 평형압력 계산절차를 제시하였다. 이를 적용하여 Falcon-1 발사체 2단에 탑재된 헬륨량을 산정하였다.

재 점화가 있는 가압식 추진기관의 액체산소 탱크 가압 헬륨량 산정 (Helium Quantity Estimation for LOx Tank Pressurization of a Restartable Pressure-fed Propulsion System)

  • 조규식;정영석;오승협
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.201-205
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    • 2011
  • 극저온 추진제 탱크 속에서 가압 가스는 열손실에 의해 수축하고 추진제는 기화한다. 재 점화가 있는 추진기관의 경우 무추력 비행구간에서 극저온 추진제가 가압가스와 넓은 표면적으로 접촉하기 때문에 이러한 현상이 증대된다. 가압 가스량을 산정함에 있어 이러한 탱크 내부 열 물질 전달 현상을 고려하여야 한다. 무추력 비행구간에서 열 물질 전달 준 평형상태에 도달한다는 가정 하에 평형압력 계산절차를 제시하였다. 이를 적용하여 Falcon-1 발사체 2단에 탑재된 헬륨량을 산정하였다.

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터보펌프식 액체추진기관에서의 극저온 산화제 탱크 내부 현상 고찰 (Investigation of the Cryogenic Oxidizer Tank Inner Phenomena of Pump-fed Liquid Rocket Engine Propulsion System)

  • 조남경;권오성;정용갑;조인현;김영목;조기주;정영석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2003년도 제21회 추계학술대회 논문집
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    • pp.238-241
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    • 2003
  • 터보펌프식 기체 공급계의 액체산소 탱크는 저압이 유지됨에 따라 탱크 내에서 추진제의 기화가 활발히 이루어지게 되며, 이러한 경향은 가압 기체의 온도가 높아짐에 따라 커지게 된다. 가압헬륨의 충진량을 결정하기 위해서는 이에 대한 정밀한 해석이 필요하다. 본 연구에서는 탱크내의 유동현상을 이상유동(two phase flow) 형태로 모델링 하여 탱크 내에서의 액체산소의 증발현상에 대하여 고찰하고 가압기체 온도 및 표면 열전달 계수에 따른 필요 헬륨 가스량을 예측한다.

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가압식 대용량 액체수소 저장탱크의 단열 성능과 BOR (Insulation Performance and BOR of Pressurized Large-capacity Liquid Hydrogen Storage Tank)

  • 서흥석;이영범;김동혁;박창원
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제34권6호
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    • pp.650-656
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    • 2023
  • In order to efficiently control boil-off rate of a liquefied hydrogen tank, the important thing is to maintain an appropriate vacuum level. however, compared to small and medium-sized storage tank, it is very difficult to create and maintain vacuum in large-capacity storage tanks. In this study, we aim to determine the target level of future large-capacity storage tank technology development and secure basic data on performance test methods by analyzing the corelation between evaporation gas and thermal conductivity of liquefied hydrogen storage tanks.

RecurDyn을 활용한 가속도추종 유로개방장치 해석 (Analysis of a Flow Passage Opening Device using RecurDyn)

  • 정성민;김영신;박정배;전필선
    • 한국추진공학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.78-83
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    • 2014
  • 항공기 또는 유도무기와 같은 고속 비행체의 가압식 연료탱크에는 연료가 한 방향으로 몰려 이송이 단절되는 것을 방지하기 위해 특별한 유로개방장치가 필요하다. 이러한 필요에 의해 가속도추종 방식의 유로개방장치가 발명되었으며 본 논문에서는 이 장치의 구동성능을 예측하고 성능에 영향을 미치는 주요 파라미터의 선정을 위해 동역학 해석 프로그램인 RecurDyn을 이용해 해석을 수행하였다. 해석결과를 통해 장치의 내부 균형추가 연료의 쏠림을 잘 추종해 유로를 개방시키는 것을 확인하였다.

유류 및 유해화학물질 저장시설에서의 토양오염 방지대책 (Prevention of Soil Contamination from Underground Storage Facilities of Petroleum Product and Hazardous Chemical Compounds)

  • 배우근;홍종철;정진욱;김종호
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제7권4호
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    • pp.40-47
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    • 2002
  • 본 연구는 유류저장시설에서의 토양오염 방지를 위한 국·내외 관련 시설과 기술 조사 및 관련 법규정 검토를 통해 국내 시설의 현황과 문제점을 도출하고 토양오염 방지조치시설의 기준을 구체화하거나 보완 또는 개선하여 보다 효과적인 토양오염 방지책을 제시하고자 하였다. 부식산화 방지를 위해 저장탱크는 강철-클래드 탱크, 내부 라이닝 탱크 또는 이중벽 탱크를 사용하고 배관은 내부식성 물질로 만든 배관을 사용하는 것이 비용경제적이며 효율적이라고 사료된다. 흘림방지를 위해 주유기 Sump를 설치할 필요가 있으며, 넘침방지 시설의 보호를 위해 유류의 주입방식을 가압식 주입에서 자연 유하식 주입으로 변경할 필요가 있다. 모든 탱크 및 배관 관련 시설은 저장물질의 누출여부를 확인할 수 있도록 자동누출측정기기, 증기 감지시설, 지하수 감시시설, 또는 이중벽 감시시설 등 저장물질의 누출여부를 확인할 수 있도록 한가지 이상의 모니터링 시설을 갖추어야 할 필요가 있는 것으로 나타났다.

동전기법을 이용한 점토성-사질토에 존재하는 자원 회수 증진을 위한 적용성 연구 (Application for Improving Resource Recover at Clay-Sandy Soil based on Electrokinetic Technology)

  • 신상희
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제14권10호
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    • pp.5-9
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    • 2013
  • 점토성-사질토에 분포하는 양이온 금속들과 석유를 효율적으로 회수하기 위한 방법으로 동전기법 연구를 제안하였다. 제안된 동전기법은 투수계수가 낮은 매질 속에 존재하는 중금속에 포함되어 있는 양이온 금속 또는 석유등의 회수를 위해, 양극탱크(Anode chamber)에서 발생하는 잉여가스의 압력을 이용해서 점토성-사질토 샘플에 재주입하여 회수하는 기법이다. 제안된 동전기법의 성능을 확인하기 위해 제작된 샘플은 총 7일간에 점진적으로 압력을 증가시켜 최종 30psi($2.11kgf/cm^2$)의 압력으로 압축과정을 거쳐 완성되었다. 압축 전 샘플 내에 구리링을 삽입하여, 실험 종료 후 구리링의 변화된 모습을 관찰하였다. 본 연구에서 사용된 모듈은 가압식 모듈과 비가압식 모듈이고, 각각의 실험 테스트는 24시간 동안 2V/cm의 전압 경사 조건으로 연속적인 처리 공정으로 진행하였다. 그 결과, 가압식 모듈의 효율이 비가입식 모듈보다 우수한 것으로 나타났다.

C-Type LH2 운송선박 운항 및 하역공정 전산모사를 통한 LH2 탱크 거동 분석 (Analysis of LH2 Tank Behavior through Computational Simulation of C-Type LH2 Carrier on Voyage and Unloading Process)

  • 김동혁;이영범;서흥석;모용기;이치훈
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제33권6호
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    • pp.827-837
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    • 2022
  • If the hydrogen industry is activated, the introduction of C-type and pressurized liquefied hydrogen (LH2) tank suitable for small and medium-sized transp- ortation and storage will be given priority in the future. Therefore in this paper, the behavior for the LH2 property changes and boil-off gas (BOG) treatment of the C-type cargo tank through voyage of the LH2 carrier and pressurized tank of the LH2 receiving terminal were analyzed through computational simulations by making assumptions about the carrier operation and unloading conditions.

고압의 가압식 액체질소 공급 설비 구축 (Construction of High-Pressure Pressurized Liquid Nitrogen Supply Facilities)

  • 신민규;오정화;김석원;고영성;정용갑
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.26-32
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    • 2020
  • 본 연구에서는 액체로켓 연소기의 연소 불안정 모사를 위해 극저온 유체인 액체질소를 공급하는 설비를 구축하였다. 가압 및 공급 성능을 예측하였으며 실험을 통하여 검증하였다. 액체질소 공급 시스템은 가압식 공급 시스템으로 구성하였으며, 가압제 압력 조정은 돔 레귤레이터를 사용하였다. 액체질소 공급 유량 제어는 캐비테이션 벤추리를 사용하였으며, 액체 질소 공급 조건은 초당 유량 2.55 kg/s, 벤추리 입구 압력은 100 bar 이상이다. 초기 실험 결과 예측된 가압제의 양이 충분히 공급되지 못하여, 탱크압력 강하가 발생해 목표 유량을 공급하지 못하였다. 구축된 설비의 변경 및 보완을 통하여, 최종적으로 목표 유량 공급에 성공하여 극저온 액체질소 공급 설비를 검증하였다.

KSR-III 추진기관의 공급시스템 설계 특성

  • 정영석;임석희
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 1999년도 제13회 학술강연논문집
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    • pp.6-6
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    • 1999
  • 액체 로켓 엔진은 추진기관 공급 시스템으로 작동이 된다. 추진기관 공급 시스템에는 유공압장치 및 각종 배관, 필요한 압력과 유량을 연소실과 가스발생기로 공급하는 시스템, 엔진의 점화 및 정지, 발사체의 사용 목적에 따라 부과되는 기능을 수행하기 위한 장비들이 포함된다. 공급시스템은 크게 가압가스를 이용하는 방법과 터보펌프를 이용하는 방법의 두 가지로 나눌 수 있다. 잘 알려진 바와 같이 일반적으로 추력이 큰 로켓엔진의 경우에는 터보 펌프식이, 추력이 크지 않은 경우에는 가압가스 방식이 이용된다. 일반적으로 가압가스 방식은 연소실 압력이 커질수록 추진제 탱크의 압력도 커지므로, 그 두께가 두꺼워져서 비효율적이 된다. 따라서 연소실 압력이 비교적 크지 않은 추력이 약 10t 내외에서 많이 사용되고, 시스템이 터보 펌프식보다 구조가 매우 간단하므로, 작동의 신뢰도는 매우 높다.

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