• 대한기계학회논문집B
• /
• 제22권6호
• /
• pp.813-822
• /
• 1998

The microexplosion of a slurry droplet was considered to be caused by the shell formation and the following pressure build-up in the shell which would be promoted by the suppression of evaporation, subsequent superheating and heterogeneous nucleation of liquid carrier. To closely investigate the pressure build-up and the heterogeneous nucleation, a numerical model was introduced by considering the internal temperature distributions with the shell formation, suppression of evaporation and pressure build-up inside. The microexplosion time was estimated by postulating the limit of superheat for heterogeneous nucleation. The simulation yielded a reasonably good agreement with experimental results for Al/n-heptane slurry droplets under various solid loadings.

• 한국대기환경학회:학술대회논문집
• /
• 한국대기환경학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.53-54
• /
• 2003

현대 산업사회가 다양해짐에 따라 발생되는 생활폐기물의 형태도 다양화되었고 발생폐기물의 성상은 연소가 어려운 난분해성 폐기물로 발열량이 높아지고 있다. 이러한 폐기물의 처리를 위한 소각설비는 폐기물 처리형태에 따라 대형의 도시 쓰레기 소각장이나 지자체의 중형급 소각장, 발생원 단위의 소형 소각장으로 구분하여 처리하고있다. 기존 중ㆍ대형 소각로의 유해가스 처리시설은 일반적으로 냉각설비와 가스상 처리설비, 입자상 처리설비 등으로 구성되는데 반해, 소형 소각로는 싸이클론 방식만으로 구성되어 입자상 물질만을 처리하였으나, 최근에 들어서 관련법규가 개정되어 소형 소각로에서도 입자상 오염물질뿐만 아니라 HCl 및 SOx 등과 같은 산성가스류와 다이옥신 등의 배출농도를 규제함에 따라 가스상 오염물질도 처리하는 방안을 도입하고 있는 추세이다. (중략)

• 한국자원리싸이클링학회:학술대회논문집
• /
• 한국자원리싸이클링학회 2005년도 추계정기총회 및 제26회 학술발표대회 고분자리싸이클링기술 특별심포지엄
• /
• pp.308-313
• /
• 2005

실리콘 잉고트의 절단공정에서 발생하는 폐실리콘 슬러지는 실리콘과 실리콘카바이드 등의 유가자원이 함유되어 있으며, 이 중 실리콘 분말은 실리콘 화합물인 알콕시실란 등을 제조하는데 원료로 사용이 가능하다. 본 연구에서는 폐실리콘 슬러지로부터 분리, 합성된 사에 톡시실란(TEOS)을 원료로 이용하여 실리카 나노분말을 합성하였다. TEOS 원료물질을 외부 혼합형 이류체 노즐을 이용하여 미세액적으로 분무하고 화염 속으로 도입시키고 화염열분해 반응을 진행시켜 실리카 나노분말을 합성하였다. 합성된 실리카 나노입자의 특성은 투과형 전자현미경 및 BET에 의하여 입자형상 및 평균 입자크기가 분석되었다. 주요 공정변수인 분산공기의 압력, 반응가스의 조성을 변화시켜 실험한 결과 평균크기가 $9{\sim}68nm$인 실리카 나노분말을 제조하였다.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 1부
• /
• pp.370-372
• /
• 2011

Mist Eliminator(ME)는 화학 공정플랜트 요소부품으로 석유화학공정에서 vapor stream에 존재하는 미세액적의 제거를 위해 많이 사용된다. 하지만 mist eliminator의 설계를 위한 기술접근이 어려워 국내 기술수준은 아주 낮은 상태이다. 본 연구에서는 CFD 소프트웨어를 이용하여 단일 재질(stainless)로 구성된 mist eliminator의 밀도 및 크기 변화에 따른 유동장 내부의 압력, 유속, 유선결과의 예측하였으며, 동일하게 설계된 실험값을 이용하여 Souders-Brown 계수 K를 예측하였다.

• 폴리머
• /
• 제32권2호
• /
• pp.183-188
• /
• 2008

무기 점도증진제를 도입한 고내상 에멀션 중합법에 의해 고강도의 열린 기공을 갖는 미세구조 발포체를 제조하였다. 오일상 점도증진제로 유기화 점토를 사용하였고 수용상 점도증진제로는 무처리된 친수성 점토인 천연 몬모릴로나이트를 사용하였다. 고내상 에멀션의 유변물성은 오일상 점도증진제의 농도와 교반속도가 증가할수록 증가하였는데 이는 연속상 점도와 분산상 점도간의 경쟁과 전단력의 증가를 반영하여 액적의 크기를 감소시켰기 때문이었다. 점도증진제 농도에 따른 액적의 크기 변화는 캐필러리 수와 점도비 사이의 무차원 해석으로 설명할 수 있었다. 고내상 에멀션을 중합하여 제조한 발포체를 대상으로 파괴 강도 및 압축 탄성률로 표현되는 압축 물성을 측정하여 비교하였다. 본 연구에서 제조한 미세기공 발포체 중에서 반응성 작용기를 지닌 유기화 점토를 도입한 발포체의 경우 우수한 압축 물성을 보여 주었다. 이는 유기화 점토가 폴리스티렌 매트릭스 내에 박리된 형태로 존재하여 나노복합 발포체를 이루기 때문으로 사료된다.

• 한국가시화정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국가시화정보학회 2007년도 추계학술대회
• /
• pp.71-76
• /
• 2007

Flow visualization of a droplet passing through a straight channel and a diverging channel has been carried out using micro-PIV. Diverging channel is frequently used in lab-on-a-chip and microfluidic devices, where flow pattern inside the droplet passing is quite different from that through a straight channel. In the present study, we visualized the droplet flow in three different regions. The first region is where the droplet has a wide contact area with the channel wall, the second region is characterized with a narrow contact area and the third region is where droplet is detached from the channel wall. Visualization results show that the internal flow inside the droplet passing through the straight channel moves in the opposite direction to the droplet velocity in the near wall exhibiting complex flow patterns. But in the diverging channel the internal flow inside the droplet moves in the same direction as the droplet velocity due to the shear induced by oil phase flow exhibiting rather simple flow pattern.

• 한국가시화정보학회지
• /
• 제12권2호
• /
• pp.13-17
• /
• 2014

In the present study, the optofluidic droplet manipulation in a microfluidic platform was demonstrated via theoretical and experimental approaches. Optical scattering force and gradient force were used to separate and trap droplets. Two types of droplets were generated by a T-junction method in the microfluidic channel. While they approach a test region where the optical beam illuminates the droplets, they were pushed by the optical scattering beam. The displacement by the laser beam is dependent on the refractive index of the droplets. By using the optical gradient force, the droplets can be trapped and coalesced. In order to bring the droplets in a direct contact, the optical gradient force was used to trap the droplets. A theoretical modeling of the coalescence was derived by combining the optical force and drag force on the droplet.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제30권5호
• /
• pp.552-561
• /
• 2006

The single droplet combustion characteristics of diesel fuel and low quality oil with additive oxygenate and paraffin under high ambient temperature and atmospheric pressure were investigated in the study. The results of the study may are concluded as follows: In the combustion of diesel fuel and low quality oil droplet with additive of oxygenate and paraffin. the dimensionless droplet size of $(D/Do)^2$ was linearly decreased with time. A fuel droplet with low boiling temperature additives and in high boiling temperature base fuel evaporates and burns faster than usual base fuel. Especially. these trends were remarkably obtained by decreasing boiling point and increasing blending contents of additives in case of oxygenated agents rather than n-paraffin agents. This rapid burning may result from so-called 'micro-explosion' and its burning intensity varies with the types of additives. The results above may suggest that rapid evaporation of oxygenate additive in the middle stage of combustion can contribute much to combustion improvement of blended fuels.

• 한국분무공학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.14-19
• /
• 2012

The present study conducts experimental investigation on spreading and deposition characteristics of a $4.3{\mu}l$ de-ionized (DI) water droplet impacting upon aluminum (Al 6061) flat and textured surfaces. The micro-textured surface consisted the micro-hole arrays (hole diameter: $125{\mu}m$, hole depth: $125{\mu}m$) fabricated by the conventional micro-computer numerical control (${\mu}$-CNC) milling machine process. We examined the surface effect of texture area fraction ${\varphi}_s$ ranging from 0 to 0.57 and impact velocity of droplet ranging from 0.40 m/s to 1.45 m/s on spreading and deposition characteristics from captured images. We used a high-speed camera to capture sequential images for investigate spreading characteristics and the image sensor to capture image of final equilibrium deposition droplet for analyze spreading diameter and contact angle. We found that the deposition droplet on textured surfaces have different wetting states. When the impact velocity is low, the non-wetting state partially exists, whereas over 0.64 m/s of impact velocity, totally wetting state is more prominent due to the increase kinetic energy of impinging droplet.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제56권4호
• /
• pp.585-591
• /
• 2018

미세액적 유동반응기 공정에서 제조된 나노구조 $SiO_2:Zn$ 원환형 입자의 특성을 밴드갭 에너지와 표면 반응성의 관점에서 고찰하였다. $SiO_2:Zn$ 원환형 입자를 단일 공정에서 연속적이며 합리적인 생산 효율로 첨가제인 THAM (tris(hydroxymethyl)-aminomethane)과 도핑되는 $Zn^{2+}$ 이온의 농도 변화에 따라 성공적으로 제조할 수 있었다. 그리고 $Zn^{2+}$ 이온의 도핑은 $Si^{4+}$ 이온의 conduction band 보다 에너지 레벨이 낮은 $Zn^{2+}$ 이온의 acceptor level을 형성함으로써 $SiO_2:Zn$ 원환형 입자의 밴드갭 에너지를 줄일 수 있었다. 또한, 입자의 원환형 구조는 $SiO_2:Zn$ 입자의 밴드갭 에너지를 감소시키는데 기여하였다. 따라서 $Zn^{2+}$ 이온이 도핑된 $SiO_2:Zn$ 원환형 입자는 표면에 SiO-H의 형성과 산소 결함의 생성으로 표면 반응성을 증대시킬 것으로 사료되었다.