• 제목/요약/키워드: 수력학적 특성

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에탄올($C_2H_5OH$) 연료의 전기수력학적 미립화 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Atomization Characteristics of Electrohydrodynamic for Ethanol($C_2H_5OH$) Fuel)

  • 성기안
    • 한국분무공학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.65-70
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    • 2009
  • An experimental study was performed to explore the atomization characteristics as the drop formation and the liquid breakup of an ethanol fuel using an electrohydrodynamic atomizer. A developed electrohydrodynamic atomizer controlled by a high AC power, a variable frequency, and a liquid feeding was used for the experiments. The test had been considered a disperse atomization processing at $450{\sim}4200V$ applied power, $200{\sim}400\;Hz$ frequency, and $1{\sim}3\;ml/min$ ethanol feeding to achieve an uniformed droplet formation. The goal of the research was to investigate the possibility of the liquid breakup for an ethanol fuel in an electrohydrodynamic atomizer. The results showed that the mean droplet radius decreased as the applied voltage increased or as the applied AC frequency increased. The whipping motion had been grown at the specified voltages due to the applied frequency.

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아라미드와 시뮬레이션 부직포의 기공 크기에 대한 특성 -이미지 분석을 통한 연구- (Pore Characteristics in Aramid and Simulation Nonwoven Fabrics -through Image Analysis-)

  • 나영주
    • 한국의류학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.801-810
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    • 1995
  • 부직포의 기공크기에 대한 특성을 측정하기 위해 이미지 프로세싱을 이용하였다. 아라미드부직포와 그 부직포를 시뮬레이션한 부직포에 대해서 기공의 크기를 대표하는 평균 기공크기와 그 분포를 이미지 분석의 두가지 방법으로, 즉, 형태학적인 방법과 기하학적인 방법을 통해 측정해보았다. 아라미드 부직포, 시뮬레이견 부직포이건 상관 없이 부직포의 밀도가 증가함에 따라 기공의 크기특성, 즉 기공의 면적, 수력반경, 그리고 기공내의 최대 내접원의 반경은 감소하였다. 형태학적인 방법과 기하학적인 방법은 부직포의 종류에 상관없이 기공의 크기를 측정함에 있어서 유의한 차이가 없었다. 이는 부직포내의 섬유의 배열방향이 무작위이기 때문이었다. 실제의 아라미드 부직포와 시뮬레이션 부직포의 기공크기에 대한 특성은 서로 비슷한 양상을 보여주었다.

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소수력자원의 지리적 분포특성 (Geographical Distributuon Characteristics of Small Hydropower Resources)

  • 이철형;박완순
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2010년도 학술발표회
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    • pp.769-773
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    • 2010
  • 수계별 소수력자원의 특성에 대한 연구가 수행되었다. 이를 분석하기 위하여 유량지속특성을 예측할 수 있는 모델이 개발되었고, 이를 기반으로 하여 소수력발전소의 수문학적 성능특성을 예측할 수 있는 모델이 개발되었다. 개발된 모델의 효용성을 확인하기 위하여 안동댐에서 측정된 월유입량자료를 분석하였다. 안동댐에서의 장기유입량을 분석한 결과, 본 연구에서 개발된 예측모델로부터 획득한 결과가 실측자료와 잘 일치하였다. 본 연구에서 개발된 모델은 소수력발전지점의 수력가용량과 연간출력량을 예측하는데 유용하게 사용될 수 있다는 것이 밝혀졌다. 개발된 모델을 이용하여 주요 수계에 위치한 소수력발전입지의 수문학적 성능특성을 분석한 결과 수계별로 차이를 나타냈다. 특히 북한강수계와 낙동강수계에 위치한 소수력발전입지는 다른 수계에 위치한 소수력발전입지에 비하여 비설계유량과 비출력 등에 대한 수문학적 성능에 많은 차이를 나타냈다.

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공동주택에서의 효과적인 난방열량제어 관리방안

  • 이태원;김용기
    • 대한설비공학회지:설비저널
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    • 제33권2호
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    • pp.11-21
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    • 2004
  • 공동주택에서 난방용 에너지를 절감하기 위한 난방제어기와 난방계량기의 효과적 활용방법을 중심으로 난방열량 제어 관리방안에 대하여 기술한다. 우리나라 공동주택 난방방식에 주로 이용되고 있는 바닥패널 이용 복사난방시스템은 공간의 단열특성, 난방패널의 열적 및 수력학적 특성, 열원공급 및 제어방법에 따라 주거용 건물의 에너지소비에 큰 영향을 미치고 있으나 적절한 설계 및 운영방법이 제대로 마련되어 있지 않아 국가적인 차원에서 많은 양의 난방용 에너지가 낭비되고 있는 실정이다. 특히 공동주택에 설치되는 바닥패널 난방시스템과 관련된 문제점들로는 실내온도 및 난방열량의 제어방법과 난방용 열량의 계량방법 등을 들 수 있다. 그림 1은 공동주택에 설치된 난방제어기와 난방계량기의 모습을 보여주고 있다.

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KSR-III 추진기관 EM에 대한 수류시험 및 점화 시험에 대한 고찰

  • 임석희;정영석;김용욱;정용갑;이수용
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2000년도 제15회 학술강연회논문초록집
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    • pp.4-4
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    • 2000
  • KSR-III 과학로켓 개발사업의 한 분야인 추진기관 연구에 있어 가장 중심이 되는 것은 제작된 연소실의 시험/검증이라고 할 수 있다. 여러 단계의 시험 가운데에서도 엔진의 특성을 제 1차 적으로 파악하고, 시험 대상물인 엔진을 스탠드에 장착하여 시험이 가능토록 하기 위해서 모사 추진제(물) 혹은 실제 추진제를 사용하여 수력학적 특성을 알아내는 것은 매우 중요하다. 이를 위해 engineering model 엔진(이하 EM)에 대하여 액체 산소 배관은 액체 산소를, 스탠드 사정상 케로신 배관은 액체 질소를 사용한 비연소 시험을 수행하였으며, 이러한 일련의 비연소 시험을 통해 산화제 및 연료 매니폴드 각각에 대한 차압과 매니폴드를 채우는 시간을 측정하여 점화 사이클을 정의할 수 있었다.(중략)

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역류식 충전탑에서 Raschig Super-ring Random Packing의 수력학적 특성에 대한 연구 (A Study on the Hydraulic Characteristics of Rashig Super-Ring Random Packing in a Counter-Current Packed Tower)

  • 강성진;임동하
    • 청정기술
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    • 제26권2호
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    • pp.102-108
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    • 2020
  • 오늘날 석유화학, 정밀화학, 대기오염 방지산업 등에서 증류, 흡수, 추출, 탈거 등 물질분리 단위공정으로 주로 충전탑을 사용해 왔다. 충전탑은 가스-액체, 가스-가스 시스템에서의 물질들과의 접촉에 의해 운전되어 진다. 이러한 충전탑은 낮은 압력손실, 경제적 효율, 고온성 액체물질 적용, 유지보수 용이, 유해가스 처리 등의 운영에서 장점들을 가진다. 충전탑의 성능은 충진물을 통해 가스와 액체를 고르게 분산함으로써 우수한 성능을 보이며, 이는 충전탑 설계에 있어 중요한 인자로 고려되어진다. 본 실험에서는 충진물에 대한 액체부하 및 가스용량인자에 따른 건조압력손실, 수력학적 압력손실, 액체함량 변화에 대한 기하학적 특성에 대하여 연구하였다. 결과로부터 설계인자와 운전조건 등의 유해가스 처리에 필요한 인자를 도출하였다. 임의 충진물인 raschig super-ring에 대한 건조압력손실을 측정한 결과, 가스용량인자가 증가할수록 일정하게 선형적으로 증가하였고, 가스용량인자가 0.630 ~ 3.448 kg-1/2 m-1/2 S-1에서 건조압력손실은 1.892 ~ 47.312 mmH2O m-1로 기존 산업현장에서 보편적으로 사용되는 35 mm pall-ring보다도 낮은 압력손실을 보였다. 그리고 raschig super-ring에 대한 수력학적 압력손실을 측정한 결과, 고유 액체부하에 대하여 가스용량인자가 증가할수록 압력손실도 함께 증가함을 확인하였고, 액체부하 변화에 따른 가스용량인자가 1.855 ~ 2.323 kg-1/2 m-1/2 S-1으로 20% 증가할 때, 압력손실은 약 17% 증가하는 것으로 나타났다. 마지막으로, 충진물 체적에 관한 액체함량은 가스용량인자에 의존된 액체부하 매개변수로서 액체부하 변화에 따른 가스용량인자 약 3.84 kg-1/2 m-1/2 S-1까지는 거의 일정한 액체함량을 보였으나, 그 이상에서는 급격하게 증가하였다.

마이크로 보텍스 수력발전시스템에 있어 저수조의 기하학적 특성에 따른 발전 효율 평가 (Evaluation of Power Generation Efficiency according to Geometric Characteristics of Reservoir in Micro Vortex Hydro-electric Power Generation System)

  • 정우창;강현실
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.432-432
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    • 2021
  • 우리나라는 대부분의 에너지 공급을 해외에 의존하고 있는 실정이다. 산업통상자원부와 에너지경제연구원에서 발간하는 2018년 에너지통계연보(에너지경제연구원과 산업통상자원부, 2018)에 실린 2010년부터 2017년까지의 에너지수급 균형을 보면 원유, 천연가스, 석탄, 우라늄 등 평균 95.4%의 에너지를 수입하고 있는 실정이다. 수력 및 신재생에너지의 경우 기후변화에 대응하는 수단 그리고 정부의 저탄소에너지 전환 정책으로 인정받아 상대적으로 낮은 에너지 경제성에도 불구하고 꾸준히 보급되고 있다. 우리나라뿐만 아니라 독일, 프랑스, 영국, 중국 그리고 인도와 같은 세계 주요 국가들이 친환경 에너지 정책을 주도함에 따라 향후 신재생에너지의 공급 규모는 크게 확대될 것으로 전망된다. 중력 물 보텍스 마이크로 수력 발전 시스템은 시스템의 상하류부의 수두(hydraulic head) 차에 의해 저류조(basin)에서 발생되는 물의 보텍스 즉 소용돌이(whirlpool)를 이용하여 임펠러(impeller)를 회전시켜 전기에너지를 생산하는 친환경적 재생에너지의 일종이다. 또한, 시스템으로 유입되는 물은 전기에너지 생산을 위한 임펠러를 통과한 후 다시 하천으로 방류되므로 하천 수의 손실 그리고 하천의 물길도 거의 교란 시키지 않는다. 4가구 정도의 연간 가정용 전기 요구량인 12와 15kW 사이의 전기에너지를 생산하기 위해서는 발전시스템의 상류와 하류의 수두차가 단지 1.5에서 1.7m 이하이면 충분한 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 중력 물 보텍스 친환경 마이크로 발전 시스템을 구성하는 저류조(basin)에 대해 최대 발전효율을 발생시키기에 최적인 기하학적 형태를 도출하는 것이며, 이를 위해 저류조의 cone angle에 따른 다양한 저류조 직경 및 물 보텍스 생성을 위한 저류조 형태의 변화, 유입수로와 저류조와의 각도인 notch angle의 변화, 유입부 폭과 유출부 직경, 유입수로의 길이 그리고 유입수로에서의 초기수심과 같은 기하학적 매개변수를 변화시켜 모의를 수행하였다.

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전기수력학적 프린팅 기술을 이용한 Ag 미세회로의 굽힘 특성 (Bending Characteristics of Ag Micro Circuits using Electrohydrodynamics Printing Technology)

  • 이용찬;안주훈;이창열
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.37-42
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    • 2019
  • 본 논문에서는 장치의 유연성과 소형화를 위해 EHD 잉크젯 프린팅 기술을 이용하여 은 나노 잉크의 굽힘 특성을 확인하였다. EHD 기술을 위한 최적조건을 도출하였고 은 나노 회로의 굽힘 특성을 파악하였다. EHD 프린팅을 위해서는 재료 특성, 밀도, 유량, 전압, 토출 높이 등 각 파라미터 별 최적점을 찾아내는 것이 필수적이므로 작동 높이와 인가 전압에 따른 각각의 최적점을 도출하였다. 또한, 제작한 굽힘 장치를 통해 각 곡률 반경 별 저항을 측정하여 굽힘 특성을 알아보았고, 곡률이 증가함에 따라, 저항변화율이 급격히 증가하는 것을 확인하였다.

KMRR의 열수력학적 설계를 위한 실증실험

  • 임인철;김헌일;이보욱;이지복
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제25권2호
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    • pp.343-352
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    • 1993
  • 다목적연구로(KMRR)는 일반 발전용 원자로와는 매우 다른 특성을 가지고 있으며, 설계 개념 또한 특이하다. 위와 같은 특이한 설계 특성을 파악하기 위하여 열수력 실험을 수행하였으며 시운전 시험도 설계 개념의 입증에 중점을 두고 수행될 예정이다. 실증실험은 크게 설계 자료 생산을 위한 실험, 기기 설계 검증 시험, 시운전 성능 시험으로 나눌 수 있다. 설계 자료 생산을 위한 실험으로 핵연료의 열수력학적 특성을 규명하는 실험, 우회 유동에 의한 노심 출구 냉각수 상승 억제를 입증 또는 해석하기 위한 자료 생산용 실험 등이 이루어졌다. 기기 설계 검증 시험으로는 Pump 특성 시험, Flap valve 특성 시험 등을 들 수 있다. 또한, 시운전 성능 시험으로는 설계 개념을 입증하기 위한 여러 시험들이 행해질 예정이다. 이러한 실험들을 통하여 설계에 필요한 많은 자료들이 생산되었고, 시운전 시험을 통하여 설계를 검증하고 실제 운전에 필요한 많은 자료를 얻을 수 있으리라 기대된다. 본 기고를 통하여 이러한 실험의 중요성 및 내용에 대해 간략하게 기술하고자 한다.

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순환유동층에서 유동매체량에 따른 수력학적 특성 연구 (Effect of Solid Mass Inventory on Hydrodynamics Characteristics in a Circulating Fluidized Bed)

  • 김은경;신동훈;이종민;김재성;황정호
    • 한국연소학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.10-20
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    • 2002
  • This paper discusses effect of solid mass inventory on the hydrodynamic characteristics of circulating fluidized bed(CFB). Operating parameters of solid mass inventory and air flow rates were varied to understand their effects on fludization pattern. Experimental measurements were made in a CFB of which height and diameter are 3m and 0.05m respectively. Black SiC particles ranging from $100{\mu}m\;to\;500{\mu}m$ were employed as the bed material. Superficial gas velocity of riser and J-valve fluidizing velocity were in the ranges of $1.39{\sim}3.24m/s\;and\;0.139{\sim}0.232m/s$, respectively. The axial solid fraction and solid circulation rate of CFB were calculated based on the experimental data and compared with modellings through IEA-CFBC Model and commercial CFD code.

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