• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 2000년도 추계 학술논문발표회 논문집
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• pp.118-123
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• 2000

화재에 대한 소화방법으로서는 점화원의 냉각, 산화제 농도의 감소에 의한 화염의 질식 및 제거소화와 부촉매를 이용한 소화법이 있다. 이중 냉각소화방법은 주로 물을 사용하여 화재를 진압하고 있으나, 유류화재와 전기화재 등에서는 물보다 할론소화약제가 효과적으로 사용되어 왔다. 그러나 할론 등 CFC 계통의 소화약제는 환경오염물질을 내포하며, 지구온난화지수와 오존파괴지수 등이 높아 전세계적으로 그 사용이 중단되고 있다. 이에 대한 대체 기술의 하나로 최근에 관심이 고조되기 시작한 소화기술은 분무 노즐을 이용한 미세물분무(water mist) 소화설비이다.(중략)

• 한국추진공학회지
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• 제19권1호
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• pp.61-67
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• 2015

연소기 시험 장치의 구축 시 고온의 연소 가스의 냉각은 중요한 설계요구조건이다. 물 분무(Water spray) 냉각 방식은 증발 과정에서 물의 잠열을 이용하므로, 효과적인 연소 가스 냉각이 가능하다. 본 연구에서는 연소기 시험 설비 구축 과정의 일환으로, 물 분무를 이용한 연소 가스의 냉각을 이해하기 위하여 연속방정식, 에너지 보존식과 포화 증기의 압력-온도 관계식을 이용한 1차원 해석을 수행하였다. 연소기 시험 장치에서 배출되는 고온, 고압의 연소 가스는 냉각수와의 혼합과정에서 배출가스의 온도가 낮아지며, 분무된 물의 일부는 기화하여 연소가스와 함께 배출되고, 일부는 다시 응축 되어 집수조로 모인다. 냉각수는 연소 가스의 온도를 낮춰주는 동시에, 증발된 증기는 연소기 내부의 압력을 증가시키므로 1차원 해석에서 증기의 압력-온도 관계식을 고려하여 해석을 수행하였다. 1차원 해석으로부터 연소가스의 적절한 냉각과 배기 덕트 내부의 압력의 지나친 상승을 피하기 위한 최적의 물 분무량을 확인하였으며, 물 분무 냉각 방식에 대한 물리적 이해를 얻을 수 있었다.

• 한국산업안전학회:학술대회논문집
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• 한국안전학회 2002년도 춘계 학술논문발표회 논문집
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• pp.227-230
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• 2002

환경문제를 야기하는 할론 소화설비의 사용이 금지되면서 대체소화설비로 관심을 끌며 연구되기 시작한 미세물분무 소화설비이다. 미세물분무는 고압에서 물을 방사하여 $Dv_{0.99}$가 1,000$\mu$m 미만의 물입자를 만들며 작은 물입자로 인해 표면적의 증가와 증발특성이 우수하고, 산소농도를 감소시키는 질식작용과 화염의 냉각작용에 의해 소화작용을 상승시킨다. 이러한 미세물분무의 소화작용에 대한 소규모 화재실험을 기반으로 유류화재의 진압$\cdot$소화특성에 대한 실용화를 위해 실제크기 화재실험을 하였다.(중략)

• 한국분무공학회지
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• 제19권2호
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• pp.88-93
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• 2014

Nanofluids is that metallic or nonmetallic nanometer-sized particles are dispersed in liquid and they can be used in various fields to increase the heat transfer rate. This study conducted experiments to evaluate whether the cooling efficiency of nanofluids is better than that of water in spray cooling. A heated surface was designed and fabricated to make the temperature distribution be linear, which was confirmed by three thermocouple measurements under the heated surface. Spray cooling experiments were conducted using water, 0.2% wt. (weight), and 0.5% wt. $Al_2O_3$ nanofluids at the pressure of 0.2 MPa and 0.3 MPa. Based on the results, it is shown that the cooling efficiency of nanofluids is higher than that of water especially in the region of single phase heat transfer. As a result, we can expect that nanofluids can be used as efficient coolants in the cooling of electronic packages where the temperature of the heated surface is not high enough for boiling incipience.

• 한국화재소방학회:학술대회논문집
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• 한국화재소방학회 2010년도 추계학술발표회 자료집
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• pp.171-174
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• 2010

도로터널에서의 미분무수 소화시스템의 적용 가능성을 검토하기 위해 실물 화재 실험을 수행하였다. 적용된 화원은 실물 승용차 화재와 유류화재를 모사한 화원면적 $1.4m^2$의 heptane pool 화재이며, 기존 도로터널에 설치된 저압 물분무 시스템과 고압 미분부수 소화시스템과의 냉각효과 비교실험을 수행하였다. 도로터널 내의 환기조건을 구현하기 위해 실물모형 터널의 한 편에 터널 유속(0.9~3.8 m/sec 범위) 발생장치를 설치하였으며, 화원에서 하류 방향으로 터널 내 온도분포를 측정하였다. 실험 결과 1/5의 유량을 사용하는 고압 미분무수 소화시스템은 저압 물분무 시스템과 동등한 수준의 냉각효과를 보였다.

• 월간양계
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• 제36권7호통권417호
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• pp.70-74
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• 2004

최근 육종개량의 발전과 성과로 인하여 대형화되었지만 고밀도 사육에 의해서 하절기 열사병과 심한 더위로 인한 생산성 저하가 큰 문제로 혹서기에 대두되고 있어 그 대응책을 반드시 세워야 할 것이다. 하절기 온도관리 대책으로서는 계사내의 공기유통을 좋게 하는 것이 가장 기본이므로 충분한 환기에 의해 닭의 체감온도를 낮추어 주게 되는 것이다. 그러나 우리나라와 같이 여름철의 기후 특성이 고온다습한 경우는 습도가 높아지게 되면 체감온도는 낮아지지 않는다. 그러므로 계사내의 습도를 저하시키기 위해서 환기휀 등을 이용해 깔짚과 계분을 건조시키는 것도 한가지방법이다. 일반적으로 열사병 대책으로 실시하고 있는 방법으로서는 입기구에 물 분무, 지붕에 물 분무, 계사내의 미세한 분무냉각 등 물을 이용하는 방법이나, 환풍기의 설치, 닥트송풍을 이용한 방법, 거칠고 얇은 그물에 의한 차광 등의 방법으로 온도를 낮게 할 수가 있다. 특히 산란계의 경우 여러 연구보고 자료에 의하면 산란계를 고온 환경에서 사육할 경우 난각질이 저하된다고 하는 보고가 많이 있다. 1일 중에 환경온도를 주기적으로 변화시킨 경우는 일정하게만 유지해 주는 환경온도에 비해서 난각질과 난각강도는 낮아지게 된다. 또한 산란계에 있어서 간헐점등에 대해서는 에너지 수준을 줄이는 기술, 또는 사료절감을 유도하는 방법은 계속 연구되고 있다. 따라서 다음은 하절기 산란$\cdot$육계사의 적온유지를 위한 온도관리 사례에 대하여 이야기하고자 한다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.41-48
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• 2001

할론소화약제는 유류화재 및 전기화재의 진압에 가장 효과적으로 널리 사용되어 왔으나, 이들은 오존층파괴지수와 지구온난화지수가 높아 환경문제를 야기하고 있다. 이러한 환경에 악영향을 주지 않는 대체기술의 하나로 관심을 끌며 연구되기 시작한 소화방법이 미세물분무를 이용한 소화설비이며, 미세물분무는 스프링클러의 살수입자에 비해 물입자가 작고 표면적이 크기 때문에 화염면에서의 증발 및 냉각특성이 우수하며, 산소의 농도를 감소시키는 질식작용이 우수하다. 본 연구는 미세물분무 소화설비의 설계를 위한 기초단계로 유류화재에 대한 미세물분무의 입자크기, 유량밀도, 방사분포, 방사압력 및 화재의 크기에 따른 화염의 소화특성을 측정하였다. 그 결과 액체 poo l화재의 소화시간은 유량밀도가 증가함으로서 짧아지고, 유량밀도가 0.5$\pm$0.05ml/$\textrm{cm}^2$ . min이하인 경우 입자크기가 증가함으로서 짧아졌다. 또 방사주기를 변화시켜 실험한 결과 n-heptane 화재에 대하여 간헐적으로 방사한 미세물분무가 소화에 효과적이었으며, 이때 연속방사와 비교하여 화재를 소화하기 위해 필요한 물의 총량은 1/4로 감소하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제30권12호
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• pp.1236-1242
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• 2006

The local heat flux of spray cooling in the film boiling region were experimentally investigated for the spray region of $D_{max}$ = $0.005{\sim}0.03m^3/(m^2s)$. A twin-fluid full cone spray nozzle was employed for the experiment and the distributions of droplet flow rates were obtained for air-water full cone sprays. A stainless steel block was cooled down from initial temperature of about $800^{\circ}C$ by full cone spray. In the region near the stagnation point, it was found that the experimental data are in good agreement with the results predicted from the correlations between the local heat transfer and the local droplet flow rate proposed in the previous report. However, it was found that the experimental data of $D_r$ > $0.01m^3/(m^2s)$ are a little smaller than the results predicted from the correlations.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제14권1호
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• pp.1-22
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• 2012

본 논문은 도로터널에 설치하는 물분무소화설비가 피난성능을 개선시키는지를 검증하는 연구이다. 검증의 절차와 방법은 '도로터널 방재시설 설치 및 관리지침'에 따라 수행되었다. 3종류의 화재크기와 27개의 화재시나리오에 대한 화재 평가와 피난 평가를 실시하였다. 결과는 물분무소화설비가 설치된 경우와 설치되지 않은 경우로 구분하여 제시하였다. 물분무소화설비는 27개 시나리오 중에서 26개에서 물분무소화설비가 없는 경우에 비해 사망자가 감소하였다. 물분무소화 설비가 설치되지 않은 경우의 사회적 위험도는 홍콩과 네델란드 기준에서는 수용할 수 없는 범위였다. 반면 물분무소화설비가 있는 경우에는 사회적위험도가 ALARP 범위였다. 결과적으로 물분무소화설비가 있는 경우에는 없는 경우와 비교해서 1명, 10명, 100명 이상의 사망 빈도가 각각 50배, 100배 및 4배로 감소하였다. 결과적으로 물분무소화설비는 도로터널 화재 시 고온기류의 냉각작용과 독성가스의 세척효과를 통해 피난에 유리한 환경을 조성한다는 것을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제39권1호
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• pp.37-43
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• 2015

현열 뿐만 아니라 잠열을 이용하는 증발냉각은 배기열 회수에 매우 유용하게 사용될 수 있다. 본 연구의 목적은 증발냉각을 이용한 배기열 회수장치의 성능을 실험적으로 규명하는 것이다. 성능실험장치는 플라스틱 열교환기, 물 분무 노즐, 공기유동용 홴, 물 순환용 펌프, 수조, 온도 습도 유량 측정 센서 등으로 구성되었다. 증발이 없는 현열 회수에서의 유용도와 증발을 수반하는 전열 회수에서의 유용도를 여러가지 작동조건에서 측정하여 비교하였다. 현열냉각과 증발냉각의 유용도는 공기의 유량이 증가함에 따라 감소하고, 대향류에서의 유용도가 평행류에서의 유용도 보다 휠씬 높다. 증발냉각의 경우 물 유량이 증가함에 따라 유용도는 증가하고, 평행류가 대향류보다 물 유량에 더 민감함을 알 수 있다.