• 생물환경조절학회지
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• 제22권4호
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• pp.303-308
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• 2013

배나무 방제용 무인살포시스템 개발을 위하여 생력화를 위한 작업기기를 설계하였다. 또한, 노즐의 분무유형을 실험적으로 분석하여 적정 살포를 위한 노즐 각도, 노즐과의 거리, 수평방향 살포시 거리를 선정하였다. 본 연구를 수행하기 위하여 배의 과수 형태와 재배 환경을 사전 조사하였다. 살포시스템의 살포진행방향에 적합한 분사 노즐각도를 선정하였다. 배나무와 살포시스템 간의 수직거리에 따라 달라지는 살포 정도를 비교하기 위하여 노즐과의 높이에 따른 분포도를 측정하였다. 배나무와 살포 시스템과의 적정 측면 거리를 선정하기 위하여 측면 살포시 거리에 따라 달라지는 분무량을 측정하였다. 무인살포시스템의 약대는 배의 식재 간격에 적합하도록 좌우가 동일한 형태로 2.5m까지 펼쳐지도록 설계 및 제작 하였다. 또한 일정하지 않은 배나무의 높이에 따라 약대의 높이가 1.7m까지 조절되도록 하였다. 본 시스템에 적합한 노즐 각도는 $15^{\circ}$로 나타났다. 배나무와 살포시스템과의 수직거리는 0.7m에서 0.9m의 간격을 유지하여 약제를 살포해야 된다는 것을 알 수 있었다. 수평방향으로 살포하는 경우 좌우 -0.9m에서 0.9m까지의 분무량이 가장 많았다. 약대와의 거리가 0.9m에서 2.1m일 때 가장 많은 분무량을 나타냈다. 실험을 통하여 배 과수원에서의 무인살포시스템에 맞는 분무 환경을 확인 할 수 있었다. 배 과수와의 거리에 따라 적정 거리를 유지하는 시스템을 개발함으로써 효율적인 약액 살포가 가능하게 하였다. 하지만 본 연구에서 진행된 실험은 제한된 실내 환경에서 진행된 것이기 때문에 제작된 시스템의 실제 과수원 환경에서의 실험이 필요하다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1-7
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• 2017

분무식 노즐(spray nozzle)은 액체의 표면을 증가시키기 위해 에너지를 공급하여 액체를 다수의 액적으로 미립화시키는 장치로 연소과정에서의 연료의 미립화 또는 표면이나 입자의 코팅 등 여러 산업분야에 다양한 목적으로 응용된다. 초음파 미립화 노즐은 진동 발생장치로부터 고진동수의 전기에너지를 받아 같은 진동수의 기계적 에너지로 변환시키는 변환기를 갖고 있다. 변환된 에너지를 액체에 부가하여 고주파 진동에 의해 미세한 액적을 생성하여 분사한다. 코팅작업에서 가압되지 않은 저속의 분무는 액적이 튕겨나가지 않고 표면에 달라붙어 과도하게 분사되는 양을 줄일 수 있다. 초음파 미립화 노즐은 초음파 진동부 외벽에 공기를 공급해 줄 수 있는 공간을 통해 생성된 보조 공기흐름을 이용하여 저속의 액적을 운반하여 분무특성이나 분무형상을 조절할 수 있다. 따라서 주위 공기의 흐름을 이용하여 원하는 분무특성을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 액적의 분사 운동을 모사하기 위해 라그랑지안 분산상 모델(DPM)을 적용한 상용코드 FLUENT를 사용하여 액적 주위의 공기흐름을 동반하는 초음파 미립화 노즐을 해석하였다. 노즐 수축부 형상, 액적의 크기 그리고 공기 측 압력차의 크기를 변화시키며 수치해석을 수행하여 코팅용 분무를 위한 최적 조건을 연구하였다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2002년도 동계 학술대회 논문집
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• pp.426-431
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• 2002

본 연구에서는 DGPS와 칼라 CCD 카메라를 이용한 잡초의 검출을 위한 영상처리 시스템과 분무시스템을 개발하고 통합하여 정밀 방제 시스템을 개발하였다. 방제 요구부위에 실제 정밀한 살포를 위해 펌프, 노즐 및 레귤레이터로 구성된 장치를 구성하고 컨트롤러를 제작 통합하여 분무 시스템을 개발하였다. 개별 노즐별로 ON/OFF에 의한 변량 살포가 가능하도록 각 노즐별로 레귤레이터를 장착하였다. 정밀 방제용 이동식 차량을 제작하고 노즐별로 ON-OFF 제어가 가능한 살포장치를 부착하였으며, 알고리즘을 통합하여 정밀방제 시스템을 개발하였다. 개발한 시스템은 영상 획득 $\longrightarrow$ DGPS 좌표 획득 $\longrightarrow$ 자이로 컴파스 데이터 획득 $\longrightarrow$ 데이터베이스로부터 작물의 위치정보 획득 $\longrightarrow$ 영상처리를 이용한 방제요구부위 검출 $\longrightarrow$ 노즐별 개별 방제 작업이 순서적으로 반복해서 진행되었다. 완성된 시스템의 성능 및 안정성을 평가하기 위해서 서울대학교 부속 과수원에서 무를 대상으로 개발된 시스템을 검증하였다. 개발된 시스템은 RS-232C 통신을 이용하여 데이터의 전송을 수행할 수 있었으며, 순차적인 진행이 가능하도록 통합 프로그램을 제작하였으며, 검증 결과 정밀방제의 가능성을 보였다.

• 한국추진공학회지
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• 제12권5호
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• pp.9-17
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• 2008

액체추진제 추력기 인젝터로부터 발생하는 분무의 분열과 확산거동을 파악하기 위해 이중모드 위상 도플러속도계(DPDA)를 사용하여 분무액적의 준3차원적 공간분포를 계측하고 도시한다. 분무는 27.6 bar의 분사압력 조건에서 길이-직경비가 1.67인 노즐 오리피스로부터 지면에 수직으로 분사된다. 분무 액적의 수직 및 수평방향 평균속도, SMD, 그리고 체적유속은 분무의 상류/중심에서 하류/외곽으로 이동함에 따라 분무분열에 의해 그 크기가 감소한다. 분무특성 인자들의 대칭적 분포 경향에도 불구하고 그들의 절대값은 노즐 오리피스 중심축을 기준으로 대칭이 아니다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제2권4호
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• pp.100-111
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• 1994

Observations on the near-nozzle behavior of an unsteady fuel spray through single cylindrical hole nozzle were made by phase Doopler anemometer and microphotographs. At the edge of the spray, droplet velocity peaked during needle opening and closing. Droplet sizes tended to be small on the edge of spray. The near-nozzle spray angle taken from the microphotographs was time-dependent, even though it increased with gas-to-liquid density ratio as expected. The near-nozzle spray angle was the greatest on the initial stage and decreased to a relatively constant value after about one third of the total injection duration regardless of the ambient gas conditions, even in the near-vaccum condition. The wider near-nozzle spray angle in the early stage is due to the flow characteristics inside the nozzle rather than aerodynamic interactions. However, once the spray was established, aerodynamic interactions are essential in the near-nozzle atomization.

• 한국기계가공학회지
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• 제10권3호
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• pp.60-66
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• 2011

In the present investigation, experimental studies were conducted on the fire suppression performance of twin-fluid water mist spray which is subjected to thermal radiation in a closed space. Downward-directed water-mist sprays, interacting with an under kerosene pool fire, were investigated in a test facility. The mass mean diameter of water-mist droplets were measured by PMAS under various flow conditions. The developed twin-fluid water mit spray nozzle satisfied the criteria of NFPA 750, Class 1. The mechanism of fire suppression by fine water mist was concluded to be the cooling of the fire surface which leads to the suppression of fuel evaporation. It was proved that the automatic twin-fluid water mist spray system under lower pressures could be applied to an industrial facilities.

• 한국분무공학회지
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• 제7권1호
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• pp.29-35
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• 2002

This study describes the external spray characteristics of deflector nozzle such as the breakup procedures of liquid sheet, spray angle, breakup length and bubble behaviors of spray at deflector nozzle. In order to visualize the spray behaviors shadow graphy technique were used. According to the increase injection pressure, deveopment of the spray passes through the dribbling, distoted jet, closed bubble due to the contraction by form a conical sheet like as the simplex swirl atomizer. As trying the analysis of the ratio of bubble length and width it was found that the ratios is comparable. Spray cone angle was nearly $90^{\circ}$.

• 한국분무공학회지
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• 제12권3호
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• pp.138-145
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• 2007

In the present work, the breakup mechanism of highly viscous epoxy paints discharged from a fan spray nozzle was examined experimentally. The paints tested were non-Newtonian fluids, composed of epoxy resin, solid particles and other additives. The paint spray discharged from the nozzle was visualized and recorded using a digital camera with back illumination. Due to presence of the solid particles, perforation of liquid sheet was observed in most cases, even at low-Reynolds number conditions (Re < 15,000) where the aerodynamic-wave breakup mode is used to be dominant for pure liquids. However, with the increase of the particle concentration, the sheet became longer and the thickness at breakup became thinner to some extent. This is because, with higher concentration of solid particles, the stabilizing effect by the viscosity increase predominates over the destabilizing effect by perforation.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권8호
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• pp.997-1002
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• 2012

박용기관에서의 배기규제는 단계별로 강화되고 있으며 연소실 내외의 종합대책이 요구되고 있다. 기관 내부의 연소 특성은 배기배출 특성과 밀접한 관계가 있으며 분사밸브의 노즐과 노즐 홀 특성은 연소에 중요한 영향을 미친다. 분무 특성을 향상시키기 위한 노즐에 관한 연구는 입구형상, 직경 등에 집중되고 있으며, 노즐 출구의 형상에 대해서는 연구가 부족하다. 본 연구에서는 노즐 출구의 형상을 0도에서 90도까지 변화시키면서 계산을 수행하였다. 분사 압력, 질량유량, 유속, 유동특성 등을 종합하였을 때 노즐 출구 각도를 30도와 60도 사이로 하였을 때가 가장 효과적일 것이라 사료된다.

• 태양에너지
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• 제11권3호
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• pp.62-73
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• 1991

본 연구는 주어진 기름노즐의 분무특성을 실험적으로 조사하고 아울러 적정 가동조건을 설정하기 위하여 수행하였다. 실험에 공시한 노즐은 Delalvan과 Hago(압력분무 Simplex 1.25GPH)로서 각종 압력하에서 분무 각 $60^{\circ}$와 $80^{\circ}$에 대하여 조사하고 분무특성을 기술함에 있어서는 사우터 평균입경의 개념을 사용하였다. 포집된 모든 분무입자는 고감도 필름을 사용하여 50배로 확대 촬영하고, 이들을 Nukiyama-Tanazawa의 분포함수를 도입하여 해석하였다. 결론적으로 $80^{\circ}$의 경우가 $60^{\circ}$의 경우보다 분무특성이 양호하며, 적정 가동조건은 분무압 $8kg/cm^2$ 부근에서 정착됨을 알 수 있었다.