• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• v.y2005m4
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• pp.53-56
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• 2005

Hybrid rocket had many advantage with compared to solid and liquid rockets. In this study, swirl flow hybrid motor was designed and manufactured. And the methods of regression rate improvement wire considered. Thrust was calculated with pressure of the combustion chamber and the regression rate was measured in low flow rate of oxidizer. Several problems and solutions of operating hybrid rocket was presented.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2005.11a
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• pp.311-317
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• 2005

Hybrid rocket had many advantage with compared to solid and liquid rockets. In this study, swirl flow hybrid motor was designed and manufactured. And the methods of regression rate improvement were considered. Thrust was calculated with pressure of the combustion chamber and the regression rate was measured in low flow rate of oxidizer. Several problems and solutions of operating hybrid rocket was presented.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2012.05a
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• pp.426-430
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• 2012

본 연구에서는 3차원 수치 해석 기법으로 SDR 반응기 내 유동 특성을 모사하여 유동 분포 및 체류 시간등을 확인하고 혼합 특성 개선을 위한 방법에 대해 연구하였다. 본 연구 대상 SDR 반응기는 입구 덕트와 반응기 본체의 접속 구간에 가이드 베인(Guide vane)이 설치되어 있고 그 바로 하부 지점에 흡수제를 분무하는 노즐이 설치되어 있다. 이는 처리가스가 반응기로 유입될 때 가이드 베인에 의해 선회류를 형성하여 분무된 흡수제와의 혼합을 촉진시키기 위한 목적으로 설치하였다. 시간당 1,971$m^3/min$ at $260^{\circ}C$의 처리가스가 반응기 상부로 유입되어 가이드 베인을 거쳐 선회류를 형성한 후흡수제와 혼합되어 하부로 배출되는 구조이다. 유동 특성을 분석한 결과, 처리가스가 반응기 중앙으로 강하게 편중되고 있었으며 반응기 양 측면으로 부상 기류가 형성되고 있음을 확인할 수 있다. 또한 강한 편류에 의해 체류시간도 매우 짧은 것으로 판단되는 바, 가이드 베인의 기류 안내 각도가 적합하지 못함을 확인할 수 있었다. 이는 곧 혼합 특성 저하에 따른 미반응 액적의 다량 발생과 함께 고착에 의한 스케일 형성 가능성이 매우 클 것으로 예상되므로 혼합 특성을 개선할 수 있는 설계 변경이 필요할 것으로 판단되었다. 따라서 편류를 해소하고 노즐 근처에서의 체공시간을 확보할 수 있도록 가이드 베인의 안내 각도를 더 크게 변경한 결과, 기존 설계상에서 본체 중앙에 형성되는 편류가 해소되고 선회류의 전개 각도가 커지면서 체류시간 역시 약 5초 이상으로 유지되고 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 가이드 베인의 각도만 변경하더라도 본체 형상의 추가적인 변경없이 유동의 혼합 특성을 개선시킬 수 있을 것으로 판단되었다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.15 no.5
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• pp.3336-3344
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• 2014

The purpose of this study is small scale coagulation module is developed and demonstrated through a lab-scale test. Recent as a sewage treatment rate increases, have heightened the interest in the necessity on the nonpoint source and developing a small processing unit has been increased. Coagulation sedimentation module in this study is additional growth of floc through swirling in the outside zone, reduction of microstructure floc number and the internal settling zone through vertical/level flow complex sedimentation method after the coagulation process precipitation method as an effective high separation efficiency can be divided was also assessed. Coagulation sedimentation module can increase the load factor was 4.4 times compared to conventional clarifier base on the same volume and surface area through vertical/level flow. In this study, this process was selected formation and maintenance of swirling and uniform flow distribution in the internal settling zone as an important design factor, to derive its FLUENT was used to characteristics of the flow model. Through the simulation of swirling, influent velocity, dimensions of external basin, hopper depth of bottom cone was determined and through analysis of velocity distribution, flow distribution detailed specifications are derived like as diameter and number of effluent hole. Lab-scale($120{\ell}/hr$) test results, influent of 300~800 NTU to less than 10 NTU without polymer feeding was able to operate in the 20minutes retention time(surface loading rate $37.3m^3/m^2$-day), and through analysis FLUENT the possibility of using design parameters were derived.

• Journal of the KSME
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• v.23 no.6
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• pp.427-433
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• 1983

내연기관의 성능은 실린더에서 연료의 화학에너지가 열에너지로 얼마만큼 빠르고 완전하게 변화하느냐에 좌우된다. 이를 위해서는 실린더 내에서 뜨거운 압축공기와 연료의 혼합 및 증기화가 요구된다. 엔진의 출력은 매 사이클당 흡입.압축할 수 있는 공기량에 좌우되므로 연소의 해석을 위해서는 실린더 내의 공기유동, 연료의 분무 및 연소과정을 이해 해야한다. 배기와 엔진효율의 요구성때문에 희박 혼합기 또는 EGR (exhaust gas recirculation)이 필요하게 된다. 그러나 희석이 크면 낮은 연소온도, 낮은 층류흐름속도와 화염전면의 낮은 난류강도 때문에 연소기간이 증대하게 된다. 실제로 희박의 증가는 실화 또는 긴 연소 지연기간, 사이클 마다의 연소맥동현상, HC배기의 증가등을 초래하게 된다. 이러한 저온연소의 단점들은 연소상태를 안정시키고 연소량을 증대시키는 공기의 유동을 이용해서 해결 될 수 있다. 최근에는 선회류와 난류의 강도를 증가시켜서 빠른연소(fast burning)를 이루고 있다. 선회류와 난류의 강도를 증대시키는 가장 중요한 2가지 방법은 흡입포트(port), 매니홀드(manifold)설계이다.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2017.05a
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• pp.197-197
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• 2017

본 연구에서는 입자성 오염물질을 다량 함유하고 있는 초기강우 유출수를 처리하기 위한 수처리 시설로 고속복합응집장치를 개발하였다. 고속응집복합장치의 요소기술은 마이크로 버블, 급속교반장치(인라인믹서), 전기촉매를 이용한 부상촉진장치, 볼텍스 흐름 등으로 구성되며, 기술 원리는 응집제에 의해 오염물질을 응결, 응집, 부상시켜 스컴을 제거하는 일반 응집 원리와 유사하다. 본 기술의 특징은 교반, 혼화조, 응집제를 1개의 조에 컴팩트하게 구성하여 체류시간을 10분 이내로 단축하였고, 볼텍스(voltex) 흐름을 이용한 선회류와 루버홀 형태의 스크린을 적용하여 응집효과를 극대화하였으며, 플럭에 의한 막힘이 없이 스크리닝이 이루어질 수 있도록 하였다. 또한, 부상촉진장치(전기유도)를 이용해 응집 플럭의 부상효과를 상승시켰고, 감속기와 일체화된 내통스크린이 선회류와 반대 방향으로 회전하면서 볼텍스 흐름의 가속효과에 의한 스크린 폐색 방지 및 응집부상 효율을 향상시킬 수 있도록 설계하였다. 부상슬러지는 별도의 플럭 제거 설비 없이 스크린 내통 회전에 이용되는 감속기에 부착된 스컴 제거기에 의해 동시 제거가 가능하며, 응집부상 처리수는 장치 가장 바깥 외곽에 충진된 필터층에서 최종 여과되어 방류되도록 구성함으로서 모든 처리공정이 단일 장치 내에서 이루어지도록 구성하였다. 본 고속복합응집장치는 전체 규격 ￠ $1000{\times}2,000mmH$의 시제품이 제작되어 현재 시흥소재 매화저수지에서 성능평가를 실시하고 있다.

• Clean Technology
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• v.26 no.3
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• pp.211-220
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• 2020

This experimental study investigates the design parameters to achieve ultra low NOx combustion of coal using a 80 kW capacity single-burner furnace. The influence of key design parameters such as SN, overall and burner-zone equivalence ratios, primary/secondary air ratio, overfire air (OFA) ratio were tested for a total of 81 cases. The results showed that weak swirl intensity of the burner leads to higher NOx emission whereas strong swirl intensity accompanies increased CO concentration desipte lower NOx emission. Therefore, finding an appropirate swirl intensity is essential for the burner design. Larger flow rate of secondary air increased NOx emission, whereas smaller flow rate stretches the flame and increased CO emission. The lowest NOx emission of 82 ppm (6% O₂) was achieved at the optimal condition of the present burner deisgn. It is expected to furrther lower the NOx emission by introducing splitting the burner secondary air into three or four streams.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.59 no.2
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• pp.276-280
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• 2021

The oxygen transfer rate at the liquid surface of the reciprocally shaking vessel was studied. The required power of the reciprocally shaking vessel was not proportional to the shaking frequency, unlike the rotational shaking vessel, and the liquid level suddenly fluctuated greatly at a certain frequency as the flow pattern in the vessel was a left and right wave flow different from that of the rotational shaking that has a rotational flow. The effect of the shaking frequency on the required power in the reciprocally shaking vessel was very complex, such as less power required than the rotational shaking vessel when the shaking frequency is more than 3 s-1, but the required power for the range of the generated rotational flow in the reciprocally shaking vessel could be correlated with the equation that was reported for the rotational shaking vessel. The kLa (mass transfer capacity coefficient) in the reciprocally shaking vessel also increased in a complex pattern because the required power for shaking was not consumed in a simple pattern, unlike kLa in the rotational shaking vessel, which increases linearly with increasing frequency. The kLa of the reciprocally shaking vessel was larger than the kLa of the rotational shaking vessel, and as the kLa value increased, the difference between them increased sharply. As a result, the oxygen transfer rate in the reciprocal motion was greater than that of the rotational motion, and could be correlated with the required power per unit volume.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• v.18 no.4
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• pp.94-101
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• 1994

실험 데이터는 급확대비 3:1 팽창의 시험관에서의 실험결과를 나타내고 있으며, 실험에 이용된 동작유체로써는 공기가 사용되었다. 입구관에서 레이놀즈수는 60,000으로부터 120,000까지 변하게 하였고, 스월강도는 0으로부터 16까지 변화되게 하였다. 균일한 열 플럭스 경계조건이 사용되었는데, 그 결과 관벽온도 및 체적온도는 24$^{\circ}C$로부터 71$^{\circ}C$까지에 걸쳐 나타났다. 플롯상에 국소 Nusselt수는 최대 열전달점에서 정점을 이루는 모습을 보여 주고 있다. 스월강도가 0으로부터 최대값으로 증가 되었을때, 최고 Nusselt수의 위치는 시험관에서 4로부터 1스텝 하이트로 변경되는 것이 조사되었다. 이러한 최대 Nusselt수의 상류부 이동은 완전 발달된 유동에서의 값보다 2.2배에서 8.8배나 많은 그의 크기를 증가시킨다고 할 수 있다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.17 no.7
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• pp.31-41
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• 2016

A computer program that simulates electric utility steam condensers was developed, and used to investigate the effects of enhanced tubes in steam condensers. The replacement of smooth tubes with enhanced tubes reduces the steam condensing temperature, and increases the efficiency of the electric utility. Therefore, a significant amount of power may be reserved without any modification of the utility. Three enhanced tubes, corrugated, low fin with internal ribs, and low fin with internal 3-D roughness, were considered. The results showed that there is an optimal internal roughness height. Low fin tubes with a 3-D roughness were superior to the other enhanced geometries. This was attributed to longitudinal vortices generated between the circumferential dimples. An additional 0.5 MW~1.3 MW was possible when smooth tubes were replaced with enhanced tubes in the 600 MW electric utility condenser. The additional power increased with increasing coolant temperature. More investigations on fouling, corrosion, and mechanical properties will be necessary for actual applications of enhanced tubes in electric utility condensers.