• 제목/요약/키워드: 반밀폐

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반밀폐된 구획에서 발열량 변화에 따른 비정상 화재특성 (Effects of Change in Heat Release Rate on Unsteady Fire Characteristics in a Semi-Closed Compartment)

  • 황철홍
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제26권2호
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    • pp.75-83
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    • 2012
  • 반밀폐된 구획에서 발열량 변화에 따른 환기부족화재의 비정상 열 및 화학적특성에 관한 실험적 연구가 수행되었다. 이를 위해 실규모 ISO 9705 표준화재실의 출입구 폭이 0.1 m로 축소되었으며, 구획 중앙에 설치된 분사노즐을 통해 헵탄 연료의 유량은 선형적으로 증가되었다. 구획 내부의 온도, 열유속, 화학종농도 그리고 발열량의 연속적 측정이 이루어졌으며, 비정상 열 및 화학적특성을 표현하기 위하여 총괄 당량비의 개념이 적용되었다. 주요 결과로서, 총괄 연소효율과 구획 내부의 국부 연소효율은 시간에 따라 매우 다른 결과를 보이며, 이론과 측정된 발열량을 통한 총괄 당량비 역시 큰 차이를 보이게 된다. 온도, 열유속 및 화학종 농도의 시간에 따른 변화는 총괄 당량비 개념를 통해 표현될 수 있었다. 구획 내부에서 CO의 농도는 총괄 당량비 2.0~3.0의 범위에서 최대값을 보이며, 보다 과농한 조건에서 점차적으로 감소되는 현상이 발견되었다. 추가로 본 실험을 통해 얻어진 반밀폐된 구획화재의 비정상 열 및 화학적 거동은 향후 현실적인 화재 모델링을 위한 검증 데이터로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

반밀폐된 ISO 9705 화재실에서 비정상 화재특성 예측을 위한 FDS의 성능평가 (Performance Evaluation of FDS for Predicting the Unsteady Fire Characteristics in a Semi-Closed ISO 9705 Room)

  • 문선여;황철홍
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제26권3호
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    • pp.21-28
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    • 2012
  • 비정상(unsteady) 화재성장이 발생되는 반밀폐된 구획에서 환기부족화재의 열 및 화학적 특성에 관한 FDS(Fire Dynamics Simulator)의 예측성능 평가가 수행되었다. 이를 위해 실규모 ISO 9705 표준 화재실의 출입구 폭이 0.1 m로 축소되었으며, spray 노즐을 통해 Heptane 연료유량은 선형적으로 증가되었다. 수치계산에 대한 신뢰도 확보를 위하여 동일 조건에서 수행된 실험결과와의 상세한 비교가 이루어졌다. 적절한 격자계를 이용한 FDS의 결과는 구획 내부의 온도 및 열유속(heat flux)은 비교적 잘 예측하지만, 비정상 CO 및 $CO_2$ 생성특성은 적절히 예측하지 못함을 확인하였다. 이러한 결과는 최근 수행된 유사조건의 정상상태 환기부족 구획화재에 대한 FDS 예측결과와 상반된 것으로서, 반밀폐된 구획화재 모델링에서 FDS를 이용한 비정상 CO 생성특성 예측에 상당한 주위가 요구됨을 확인하였다.

서울 지역의 지하전철 구간에 대한 대기질 측정 (Measurement of Air Quality in Seoul Metropolitan Subway)

  • 김신도;박성규;김민석;이정주
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2000년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.147-148
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    • 2000
  • 인구의 도시집중화에 따른 교통문제와 생활공간의 확보문제가 서울시가 가지고 있는 여러 가지 문제들 중의 하나이다. 이중 교통문제의 해결을 위해 서울시가 추진하고 있는 정책중 지하철 건설은 밀집화된 시의 공간활용 측면에 있어서 필연적이라고 할 수 있다. 서울시 지하철은 1974년 제 1호선 개통이래 1999년 7월에 제 8호선이 완전 개통됨으로서 40% 이상의 높은 수송 분담율을 기록하고 있다. 그러나 이러한 양적인 증가에 반해 공간적인 밀폐성으로 인한 대기, 소음, 진동 등의 환경 위해성이 논란의 대상이 되고 있다. (중략)

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서울시 지하철 내의 공기질의 평가에 관한 연구 (Assessemets of the air quality in Seoul subway system)

  • 이희관;김신도;이정주;김민석;송지한;황의현
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.212-213
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    • 2002
  • 급속한 도시화와 인구 고밀도화에 따라 수반되는 교통문제와 생활공간의 확보는 대부분의 대도시가 직면한 사회적 문제이다. 특히 교통문제 해결을 위해 서울시가 추진하고 있는 지하철 건설은 밀집화 된 도시의 공간활용 측면에 있어서 필연적이라고 할 수 있다. 서울시 지하철은 40% 이상의 높은 수송 분담율을 기록하고 있다. 그러나 양적인 증가에 반해, 공간적인 밀폐성 증가로 인한 대기질, 소음·진동 환경 의한 시민들의 건강 위해성 악화가 논란의 대상이 되고 있다. (중략)

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세탁시설에서 방출되는 VOCs의 배출량 산정 (Estimation of VOCs Emissions from Laundries)

  • 김만구;박정진;정영림
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 2002년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.231-232
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    • 2002
  • 대기 중 휘발성유기화합은 오존생성의 전구물질 및 유해화학물질 그리고 일부는 악취물질로 작용하는 주요 대기오염물질로 주목받고 있으며, 여러 가지 VOCs의 배출원 중에서 세탁소도 주요 발생원중 하나로 주목받고 있다. 세탁에 사용되는 유기용제에는 퍼클로로에틸렌(PCE)과 불소계용제, 석유계 용제가 있는데 일본을 제외한 외국에서는 밀폐형기계인 PCE를 사용하고 있는데 반해, 우리나라에서는 약 95% 정도의 세탁소가 석유계 용제를 사용하고 있다. (중략)

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반용융 재료의 변형거동에 대한 변형률 속도의 영향 (Effect of strain-rate on deformation behavior of semi-solid material)

  • 황재호;고대철;최재찬
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.777-781
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    • 1997
  • In this study, the effect of strain-rate and inital solid fraction on the deformation behaviour of semi-solid material is investigated, when semi-solid forging is performed by the process of closed-die compression using A356 alloy of which the above results can be practically applied for industrical purpose. In order to simulate densification in the deformation of semi-solid material, the semi-solid material is assumed to be composed of solid region following rigid visco-plastic material, the liquid region following Darcy's law for the liquid flow saturated in the interstitial space. Simulation results of closed-die compression and simple upsetting under different strain-rate and initial solid fraction are compared.

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유도가열을 고려한 반용융 재료의 성형공정에 관한 유한요소 해석 (Finite Element Analysis for Forming Process of Semi-Solid Material Considering Induction Heating)

  • Park, W.D.;Ko, D.C.;Kim, B.M.;Park, J.C.
    • 한국정밀공학회지
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    • 제14권8호
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    • pp.82-91
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    • 1997
  • The major objective of this study is to establish analytical technique in order to analyze the behaviour of semi-solid material considering induction heating of the billet. Induction heating process is analyzed by using commerical finite element software. ANSYS. The finite element program, SFAC2D, for the simulation of deformation in semi-solid state is developed in the present study. The semi-solid behaviour is described by a viscoplastic model for the solid phase, and by the Darcy's law for the liquid flow. Simple compression and closed-die compression process considering induction heating are analyzed, and also it is found that the distribution of initial solid fraction of the billet has an important effect on deformation behaviour of semi-solid material. In order to verify the effectiveness of proposed analytical technique the simulation result is compared with experimental result.

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온실 환경요인의 공간적 및 수직적 특성 분석과 온실 종류에 따른 이산화탄소 농도 비교 (Analysis of Spatial and Vertical Variability of Environmental Parameters in a Greenhouse and Comparison of Carbon Dioxide Concentration in Two Different Types of Greenhouses)

  • 정영애;장동철;권진경;김대현;최은영
    • 생물환경조절학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.221-229
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    • 2022
  • 본 연구는 환경측정용 센서 위치에 따른 온실 환경의 공간·수직적 특성을 조사하고 온실 종류에 따른 온도, 광도 및 CO2 농도 간의 상관관계를 구명하고자 수행하였다. 벤로형 온실의 공간적인 5지점을 선정한 후 각 지점에서 대표적 작물의 수직적 높이 4지점과 지면부, 지붕 공간에 온도, 상대습도, CO2, 엽온 및 광센서를 설치하였다. 벤로형 온실과 반밀폐형 온실에서 온도, 광도 및 CO2 농도 변화의 관계성을 Curve Expert Professional 프로그램을 이용하여 비교하였다. 벤로형 온실의 공간적 위치에 따른 편차는 CO2 농도가 다른 요인보다 큰 것으로 나타났다. CO2 농도는 평균 465-761µmol·mol-1 범위였고, 편차가 가장 큰 시간대는 오후 5시였으며, 최고 농도는 액화 탄산가스 공급장치의 메인 배관(50Ø)과 가까운 위치인 중앙 후부(Middle End, 4ME)에서 646µmol·mol-1, 최저농도는 좌측 중앙(Left Middle, 5LM)에서 436µmol·mol-1이었다. 수직적 위치에 따른 편차는 온도와 상대습도가 다른 요인보다 큰 것으로 나타났다. 평균 기온의 편차가 가장 큰 시간대는 오후 2시대이며, 최고 기온은 작물 위 공기층(Upper Air, UA)에서 26.51℃, 최저 기온은 작물의 하단부(Lower Canopy, LC)에서 25.62℃였다. 평균 상대습도의 편차가 가장 큰 시간대는 오후 1시대로 나타났으며, 최고 습도는 LC에서 76.90%, 최저 습도는 UA에서 71.74%이다. 각 시간대에 평균 CO2 농도가 가장 높은 수직적 위치는 지붕 공간 공기층(Roof Air, RF)과 시설 내 지면(Ground, GD)이었다. 온실 내 온도, 광도 및 CO2 농도의 관계성은 반밀폐형 온실의 경우 결정계수(r2)가 0.07, 벤로형 온실은 0.66이었다. 결과를 종합하여 볼 때, 온실 내 CO2 농도는 공간적 분포, 온도와 습도는 작물의 수직적 분포 차이를 측정하여 분석할 필요가 있고 환기율이 낮은 반밀폐형 온실의 경우 목표 CO2 시비 농도가 일반 온실과 다르게 설정해야 할 것으로 판단된다.

도로 터널 내 수소 제트 화염에 대한 CFD 해석 연구 (CFD analysis of the effect of hydrogen jet flame in road tunnel)

  • 박진욱;유용호;김휘성
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.629-636
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    • 2022
  • 국내의 친환경차는 현재 국내 총 등록차량 중 5.8% 비중을 차지하고 있으며, 대표적 친환경 차량 중 하나인 수소차는 정부의 수소 산업 부양 정책을 근간으로 시장에 보급 확대되어 현재 26,719대의 보급량을 기록하며 초년 대비 300배로 성장했다. 따라서, 보급 증가에 따른 수소차에 대한 안전성 검토 및 확보가 다방면에서 확대되어야 하는 시점이다. 본 연구에서는 수소차가 통행하는 반밀폐 공간 중 하나인 도로터널에서 수소차에 의한 제트화염 발생시 내부의 열 피해 영향에 대해 분석하였다. 상용코드인 Fluent를 사용하여 시뮬레이션하였으며, 마제형 터널을 대상으로 상용 수소차의 수소탱크 용량을 고려하여 제트 화염 분사량을 선정하였다. 또한, 제트화염의 방향 및 터널 벽면과의 거리 등을 변수로 하여 연구를 수행하였다. 그 결과로부터 도로 터널 내 제트화염 분출시 방향에 따라 일부 차이가 있으나 차량(분사 노즐) 기준 종방향으로 ±5 m, 인접한 터널 벽면 기준 횡방향 5~7 m 이내에서는 대부분의 구역에서 20 kW/m2 이상의 높은 복사열 방사가 발생되었다.

개방 및 밀폐상태에서의 누설 전류에 대한 열적 상관관계 분석 (Analysis of Thermal Interrelation by Leakage Current in Open and Closed Statues)

  • 김두현;김성철;박종영;최승호;이종호
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.7-12
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    • 2010
  • 본 논문은 누전에 관한 것으로 누설전류에 의한 열적 상관관계를 도출하는데 그 목적을 두고 있다. 누전 모델은 개방 및 밀폐상태(분전반 내부)로 구분하고, 누전개소에 목 분진과 빗물, 목탄을 첨가하여 누전전류에 대한 열적 상관관계를 특성을 분석하였다. 개방상태의 90mA에서 목 분진과 빗물은 $88.8^{\circ}C$, 목탄의 경우는 $105^{\circ}C$로 목탄시료가 목분진과 빗물보다 높은 열적 특성이 나타났다. 또한 목탄에 누설전류 110mA를 흘렸을 때 $238.6^{\circ}C$로 주위의 전기설비(전기배선, 분전반)의 재질의 변형을 초래할 수 있다. 밀페된 상태에서는 같은 90mA에서 목 분진과 빗물에서는 $90.8^{\circ}C$, 목탄의 경우 $250.6^{\circ}C$로 목분진과 빗물의 경우는 비슷한 양상을 보이나, 목탄의 경우는 2배 이상의 높은 열적 특성을 보였다. 개방 및 밀폐상태에서 시료에 따른 열적특성 데이터는 전기화재 조사나 누전전류에 대한 열적 기초 자료로 활용 가능하다.