• Title/Summary/Keyword: 노즐 크기

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Spray Control System Development of Two-Flow Nozzle to Control Spraying Rate and Droplet Size Independently (분무량과 분무입경의 독립적 제어를 위한 이류체노즐 제어시스템 개발)

  • 안형철;이중용;정창주;이종인
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.22-27
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    • 1999
  • 최근 정밀농업기술의 중요성이 인식되면서 점살포, 직접살포, 또는 방제목표물의 크기에 따른 분무량 조절 등의 기술이 개발되고 있으나 모든 기술이 분무량 조절에만 치중되어 있다. 일반적인 수압식 노즐의 경우에 분무압을 이용하여 분무량을 제어하면 분무입자의 크기가 적정 이외의 크기로 살포되어 효율적인 방제효과를 얻기가 어렵다. 하나의 제어인자 즉 분무압만을 이용하여 두 가지의 특성 즉 분무량과 분무입자의 크기를 조절하는 것은 이론적으로 불가능하다 정밀방제에 있어 분무입경과 분무량을 독립적으로 조절할 수 있으려면 두 가지 제어인자를 가진 노즐을 이용해야만 가능하며 이러한 범주에 속하는 노즐로는 원심노즐과 이류체노즐, 정전화노즐 등이 있다. (중략)

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Effect of Nozzle Tip Size on the Preparation of Nano-Sized Cobalt Oxide Powder by Spray Pyrolysis Process (분무열분해 공정에 의한 코발트 산화물 나노 분체 제조에 미치는 노즐 팁 크기의 영향)

  • Kim, Dong Hee;Yu, Jae Keun
    • Resources Recycling
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    • v.25 no.6
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    • pp.41-49
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    • 2016
  • The present study was intended to prepare cobalt oxide ($Co_3O_4$) powder of average particle size 50 nm or less by spray pyrolysis reaction using the raw cobalt chloride ($CoCl_2$) solution, in order to identify the change in the nature of the particles according to the change in the nozzle tip size. When the nozzle tip was 1 mm, it turned out that most of the droplets were spherical and the surface showed very tight structure. The average particle size of the finally formed particles was 20-30 nm. When the nozzle tip size was 2 mm, some of the droplets formed were spherical, but a considerable part of them showed severely disrupted form. particles formed showed an average particle size of 30 - 40 nm. For the nozzle tip size of 5 mm, spherical droplets were almost non-existent and most were in badly fragmented state. The tightness of surface structure of the droplets has greatly been reduced compared with other nozzle tip sizes. Average size of the formed particles was about 25 nm. As the nozzle tip size increased from 1 mm to 2 mm and 3 mm, the intensities of the XRD peaks have changed little, but significantly been reduced when the nozzle tip size increased to 5mm. As the nozzle tip size increased from 1 mm to 2 mm, the specific surface area of the particles decreased, but the nozzle tip size increased to 5mm, the specific surface area remarkably increased.

Study on Reflected Pressure in a Shock Tunnel According to the Size of a Nozzle Throat (충격관 터널의 노즐목 크기에 따른 반사압력특성 분석)

  • Lee, Jong Kook
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.43 no.6
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    • pp.479-487
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    • 2015
  • In a reflected shock tunnel, stagnation conditions of a nozzle are determined by the flow behind a reflected shock. When calculating the flow behind the reflected shock, unlike a shock tube, the flow leakage through the nozzle is to be considered. The analytical studies were done to find out the characteristics of the stagnation conditions of the nozzle with various nozzle throat size. Experiments and numerical simulations were also carried out for further understanding of the flow leakage effects. It was found that the nozzle stagnation pressure was diminished by the increase of the size of the nozzle throat. It was also found that the steady pressure in the stagnation were maintained well at the area ratio of the driven tube to the nozzle throat is 4.5.

A Numerical Analysis of Thrust Development and Control using Multi-Nozzle (다발 노즐을 사용한 추력 발생 제어에 관한 수치적 연구)

  • Park, Hyung-Ju;Sung, Hong-Gye
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.288-291
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    • 2010
  • Numerical analysis was conducted on thrust vector control using multi-nozzle system. The nozzle using flow valve switch to control mass flow of multi scarfed nozzle to manage thrust was considered. The operating characteristics of scarfed nozzle, thrust component and moment of multi nozzle in terms of mass flow rate were investigated by three dimensional flow simulation.

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Analysis of Correclations between Flow Rate, Pressure and Average Size of Droplet with Hydraulic Diameter of Water Curtain Nozzle (수막설비용 노즐의 수력직경 변화에 따른 방사유량, 방사압 그리고 액적의 평균 크기 상관관계 분석)

  • Park, Jung Wook;Shin, Yeon Je;You, Woo Jun
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.21 no.4
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    • pp.317-323
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    • 2020
  • In this study, the correlations between flow rate, exhaust pressure, and droplet mean diameter with the shape factor of a water curtain nozzle were investigated. To analyze the flow coefficient and the distribution constant on the effects of the hydraulic diameter, five nozzles (D5W3, D5W6, D5W8, D4W6, and D7W6) were mocked up with a consideration of the internal diameter and width. The results showed that the flow coefficient increased in proportion to the constant 0.79 and 62.8 of the hydraulic diameters according to the diameter. As the nozzle width increased, the average droplet size decreased to the -0.235 exponential of the pressure. The average volume was reduced, in which the size distribution of the volume indeterminate decreased with increasing pressure for the same nozzle of the water-curtain. The distribution constants of droplet increased in proportion to the 0.258 exponential of the hydraulic diameter and 244.21. These results are expected to be useful to the design of pressure, flow meter, and average droplet size from a water curtain nozzle to predict the flow characteristics.

KL-3 엔진 노즐목 삭마 과정에 관한 연구

  • 김영한;강선일;이정호;오승협
    • Bulletin of the Korean Space Science Society
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    • 2003.10a
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    • pp.74-74
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    • 2003
  • 로켓엔진의 연소실에서는 고온의 연소가스로부터 다량의 열이 발생하기 때문에 이로부터 연소실을 보호하기 위한 방법이 필수적으로 요구된다. 한국 최초의 액체 로켓인 KSR-III 로켓의 주엔진인 KL-3 엔진에서는, 연소실을 보호하기 위한 방법으로 실리카/페놀(Silica/Phenolic) 내열재를 이용하는 용융냉각 방식을 채택하였다 용융냉각 방식은 내열재와 고온의 연소가스와의 물리ㆍ화학적 상호작용에 의해 삭마가 발생하게 되는데, 이러한 삭마는 연소실에서도 가장 고온부인 노즐목에 집중적으로 발생하는 경향이 있다. 그러나 노즐목에서 삭마의 진행은 노즐목의 크기를 증가시키고 연소압 및 추력을 감소시키는 부작용을 초래하게 된다. 본 연구에서는 이러한 열적 삭마에 의한 노즐목 크기의 증가량을 알아내기 위해 KL-3 엔진 노즐목의 형상을 측정하고자 시도하였으며, 노즐목의 삭마에 영향을 미치는 주요 인자를 확인하고 진행과정을 고찰하였다. 노즐목의 형상 측정을 위해서는 기존에 사용하던 3차원 변위 측정기를 이용한 방식의 접근이 곤란함에 따라 영상처리 기법을 도입한 측정 방식을 고안하여 사용하였으며, 이 장비는 만족스런 성능을 보여주었다. 시험결과를 통해서 삭마에 영향을 주는 주요 인자로 분무형태, 연소시간, 연소 온도를 제시하였고 이 중에서 분무형태는 삭마 형상에, 연소 시간 및 연소온도는 삭마량에 주로 영향을 끼친다는 것을 알 수 있었다. 또한 시간에 따른 삭마의 진행이 3개의 구간으로 나누어 설명할 수 있음을 밝혔는데, 노즐목이 원형을 그대로 유지하며 삭마진행이 미미한 구간, 원형에서 벗어나 요철형상이 발달하면서 삭마진행이 가속되는 구간, 요철형상이 이미 정착되어서 요철의 깊이만 증가하되 삭마량은 미미한 구간이다. 결과적으로 60초 연소 후 노즐목 면적 증가율은 +5.82% 정도이며, 이에 따른 연소압 및 추력의 감소 또한 1% 미만으로 미비하였다. 따라서 본 KL-3 엔진에 사용된 내열재의 내열 성능은 임무를 수행하기에 적절하다고 판단하였다.

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반도체 세정 공정용 가스 클러스터 장치 내 발생 클러스터 크기 분포에 관한 수치해석적 예측

  • Kim, Ho-Jung;Choe, Hu-Mi;Yun, Deok-Ju;Lee, Jong-U;Gang, Bong-Gyun;Kim, Min-Su;Park, Jin-Gu;Kim, Tae-Seong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.02a
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    • pp.40-40
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    • 2011
  • 반도체 소자의 미세화와 더불어 세정공정의 중요성이 차지하는 비중이 점점 커지고, 이에 따라 세정 기술 개발에 대한 요구가 증대되고 있다. 기존 세정 기술은 화학약품 위주의 습식 세정 방식으로 패턴 손상 및 대구경화에 따른 어려움이 있다. 따라서 건식세정 방식이 활발하게 도입되고 있으며 대표적인 것이 에어로졸 세정이다. 에어로졸 세정은 기체상의 작동기체를 이용하여 에어로졸을 형성하고 표면 오염물질과 직접 물리적 충돌을 함으로써 세정한다. 하지만 이 또한 생성되는 에어로졸 내 발생 입자로 인해 패턴 손상이 발생하며 이러한 문제점을 극복하기 위하여 대두되는 것이 가스클러스터 세정이다. 가스 클러스터란 작동기체의 분자가 수십에서 수백 개 뭉쳐 있는 형태를 뜻하며 이렇게 형성된 클러스터는 수 nm 크기를 형성하게 된다. 그리고 짧은 시간의 응축에 의해 수십 nm 크기까지 성장하게 된다. 에어로졸 세정과 다르게 클러스터가 성장할 환경과 시간을 형성하지 않음으로써 작은 클러스터를 형성하게 되며 이로 인해 패턴 손상 없이 오염입자를 제거하게 된다. 이러한 가스 클러스터 세정을 최적화하기 위해서는 설계 단계부터 노즐 내부 유동의 수치해석에 기반한 입자 크기 분포를 계산하여 반영하는 것이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 상용 수치해석 프로그램을 이용하여 세정 환경을 조성하는 조건에서의 노즐 내부 유동을 해석하고, 이를 통해 얻어진 수치를 이용하여 aerosol general dynamic equation (GDE)를 계산하여 발생하는 클러스터의 크기 분포를 예측하였다. GDE 계산 시 입자의 크기 분포를 나타내기 위해서는 여러 가지 방법이 존재하나 본 연구에서는 각 입자 크기 노드별 개수 농도를 계산하였다. 노즐 출구에서의 가스 클러스터 크기를 예측하기 위하여 먼저, 노즐 내부 유속 및 온도 분포 변화를 해석하였다. 이를 통하여 온도가 급격하게 낮아져 생성된 클러스터의 효과적 가속 및 에너지 전달이 가능함을 확인할수 있었다. 이에 기반하여 GDE를 이용한 입자 크기를 예측한 결과 수 나노 크기의 초기 클러스터가 형성되어 온도가 낮아짐에 따라 성장하는 것을 확인할 수 있었으며, 최빈값의 분포가 실험적 측정값과 일치하는 경향을 가지는 것을 볼 수 있었다. 이는 향후 확장된 영역에서의 유동 해석과 증발 등 세부 요소를 고려한 계산을 통해 가스 클러스터 세정 공정의 최적화된 설계에 도움이 될 것이다.

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Numerical Study on Transition Characteristics of Dual Bell Nozzle with Expansion Ratio Fixed (팽창비가 고정된 듀얼 벨 노즐의 천이특성에 대한 수치해석 연구)

  • Choi, Junsub;Huh, Hwanil
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.21 no.3
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    • pp.68-75
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    • 2017
  • Dual bell nozzle is a type of altitude compensation nozzle, which is a nozzle that minimize the losses of the specific impulse at the off-design point of a typical bell nozzle. In this paper, numerical computations are performed to understand the transition characteristics of dual bell nozzles with fixed expansion ratios. The major design variables are the length of extension and the angle of inflection. As the length of the extension increased, the transition altitude and transition duration increased and the reduction of the thrust coefficient decreased. As the angle of inflection increased, the transition altitude and transition duration decreased and the reduction of the thrust coefficient increased.

Study of Size Effect on Electrostatic Colloid Micro Thruster (정전기장 콜로이드 마이크로 추진기관의 크기에 따른 영향에 대한 연구)

  • Yang Ji-Hye;Byun Do-Young
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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    • 2005.11a
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    • pp.278-281
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    • 2005
  • This paper present a study of size effect on electrostatic colloid micro thruster. According to results about size effect experiments indicates that the proposed mechanism allows at less than 500 volt of operating voltage for the micro thruster.

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점진적 팽창단조법에의한 대형 노즐형제품의 성형공정 개발

  • 박치용;양동열;이경훈;은일상
    • Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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    • 1993.04b
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    • pp.33-37
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    • 1993
  • 연결부를 지닌 대형의 노즐형상 제품은 대형산업기기에서 용기의 일부 및 추진체 및 인공위성 발사 대등에서 쓰이는 제품으로 목적하고자 하는 최종 조립품의크기에 따라 제품자체의 지름이 1m 에서 수m 에 이르는 대형으로 제작된다. 대형노즐형 제품은 제품 자체의 강도, 정확한 치수 및 소요재료의 다수등도 중요한 요소이나, 가공하중의 크기에 따라 다르지만 제품을 만들기 위해서는 수만톤을 필요로하기 때문에 제품제조의 가능여부가 성형기의 능력에 의존하게 된다. 본 연구는 비교적 소형장비로써 대형 노즐형단조 품의 제작이 가능한 새로운 성형공정을 개발하는데 그 목적이 있으며 공정개발은 비교적 소형 장비로써 대형단조품의 제작이 가능하도록 하는데 촛점을 맞추고서 이루어 졌다. 이를 위해 여러가지 가능한 방법 들을 제안하고, 각각의 공정 방법들에 대해서 Plasticine 모델 시험을 통하여 소성유동에 의한 성형성과 하중을 검토한 후에 국내에서 사용가능한 장비 및 하중능력, 그리고 성형성 등을 고려하여 적절한 공정방법을 선택하였다. 선택된 공정에서 점진적 팽창단조를 위한 예비 성형체의 결정 및 공정변수의 결정등을 납 모델링실험을 행하여하였으며 실재 재료의 축소모형실험을 수행하여 공정을 확인 하였다.