• 한국분무공학회지
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• 제20권2호
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• pp.114-120
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• 2015

Effects of injection conditions on a pintle injector which is proper to recent liquid rocket engines requiring low cost, low weight, high efficiency and reusability were studied. The pintle injector with a typical moving pintle was used for atmospheric experiment using water and air. Injection pressures of water were considered 0.5 and 1.0 bar, 0.1 to 1.0 bar for injection pressures of air and 0.2 to 1.0 mm for pintle opening distance. Sauter mean diameters (SMD) of spray was measured at 50 mm distance from a pintle tip and SMD was treated as a representative parameter in this study. As a result, because of shape characteristics of the pintle injector, there was a transient region between the pintle opening distances of 0.6 and 0.7 mm and this region affected to mass flow rates and SMDs. Also, Reynolds numbers for gas, Weber numbers and momentum ratios were adopted as major non-dimensional paramters and the momentum ratio has strong correlation with SMD.

• 한국분무공학회지
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• 제17권2호
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• pp.86-93
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• 2012

The effects of projectile impact system on the transient spray characteristic which is supersonic liquid tip velocity were studied by experimentally. Supersonic liquid jets were generated by impact of a high speed projectile driven by a Two-stage light gas gun. A high speed camera and schlieren optical system were used to capture the spray structures of the supersonic liquid jets. In a case of nozzle assembly Type-A, expansion gases accelerate a projectile which has a mass of 6 grams from 250 m/s at the exit of the launch tube. Accelerated projectile collides with the liquid storage part, then supersonic liquid jets are injected with instantaneous spray tip velocity from 617.78 m/s to 982.54 m/s with various nozzle L/d. However, In a case of nozzle assembly Type-B which has a heavier projectile (60 grams) and lower impact velocity (182 m/s), an impact pressure was decreased. Thus the liquid jet injected at 210 m/s of the maximum velocity did not penetrate a shock wave and fast break-up was occurred. Pulsed injection of liquid column generated second shock wave and multiple shock wave.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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• pp.949-952
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• 2017

본 논문에서는 충돌형 분사기를 이용하여 수직분사 실험을 진행하였으며, 기존의 단공 오리피스의 분사기와 비교하여 분무특성에 어떠한 변화가 있는지 실험적으로 연구하였다. 또한 동일 오리피스 길이 대 직경비(L/d = 5)를 갖는 분사기를 바탕으로 충돌각(60, 90, 120)의 변화에 따른 액체 분무특성을 파악하였다. Top view의 기준 방향으로 y 방향에서의 분열길이 결과를 보면, 충돌각이 증가할수록 분열길이가 전체적으로 감소함을 알 수 있었다. 반면에 충돌형 분사기를 side view 기준으로 보았을 때, x 방향에서의 분열길이는 이전 단공노즐에서의 분열길이보다 더욱 감소하였으며, 이는 단공노즐의 분사기보다 충돌형 분사기의 미립화 성능이 우수함을 의미한다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제28회 춘계학술대회논문집
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• pp.53-57
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• 2007

고속회전의 원심력으로 연료를 공급하고 액체연료의 미립화를 초래하는 회전연료분무장치에 대한 분무특성 시험연구를 수행하였다. 특정한 공간상에 존재하는 액적의 특성을 이해하고자 고속회전 연료분사시스템을 설계 제작하였다. 시험장치는 고속으로 회전하는 Spindle, 회전연료노즐, 가압식 물탱크, 아크릴 케이스로 구성하였다. 액적의 크기와 속도를 측정하기 위해 PDPA(Phase Doppler Particle Analyzer)시스템을 사용하였고, ND-Yag Laser를 사용하여 분무를 가시화 하였다. 시험결과 고속회전 연료분사시스템의 분무특성을 확인할 수 있었고, 회전속도는 액적 크기, 속도, 분무각 및 분무패턴 등의 분무특성에 주요한 영향을 미치는 것으로 확인되었다.

• 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.

• 한국항공우주학회지
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• 제47권9호
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• pp.658-664
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• 2019

핀틀 인젝터를 사용하는 액체로켓개발에 있어서 분무특성인 분무각도, 액적크기, 액적의 분포정도는 중요한 요소이다. 세 종류의 다중 홀형 핀틀 팁과 연속형 핀틀 팁을 설계하여 분무실험을 수행하였다. 다중 홀형 인젝터에서 홀 개수에 따른 액적크기는 크게 차이가 없었으며, 홀 개수가 많을수록 액적이 균일하게 분포하였다. 연속형 핀틀은 다중 홀형 핀틀보다 액적의 미립화가 잘 이루어 지고 공간내로 더 고르게 분산되는 것을 확인하였다. 핀틀의 액체분사면적조절을 통한 추력제어는 다중 홀형보다는 면 접촉 닫힘(face-shutoff)이 용이한 연속형 핀틀이 적합하다. 각 핀틀 팁의 TMR에 따른 분무각을 측정하여 특정한 경향성과 그에 해당하는 경험식을 도출하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제15권4호
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• pp.348-352
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• 1983

보리차 추출액(抽出液)의 분무건조(噴霧乾燥)를 위(爲)한 분무(噴霧) 장치(裝置)로 paint용(用) spray gun을 사용(使用)할 경우 분무(噴霧)에 중요한 영향(影響) 요소(要素)로 작용하는 보리차 추출액(抽出液)의 물성(物性)을 조사하였으며, 각(各) 농도(濃度) 및 공기(空氣) 송입(送入) 압력(壓力)에서 공기일액체(空氣一液體) 혼(混) 합비(合比)를 산출(算出)할 수 있는 식(式)을 유도하였고 paint용(用) spray gun에 의해 생성(生成)되는 미세액적(微細液滴)의 범위(範圍)를 조사하였다. 1. 보리차 추출액(抽出液)의 고형분(固形分) 함량(含量)(C, %)과 비중(比重)(${\rho}$) 및 점도(粘度)$({\mu},\;cP)$ 와의 관계(關係)는 각각 C=245($C=245({\rho}-1),\;{\mu}=e^{0.17c}$과 같았다. 2. Atomizer를 통과(通過)하는 공기(空基)의 압력(壓力)(P, mmHg)과 공기(空氣)와 액체(液體)의 무게 혼합비(混合比)$(Ma/M{\ell}$)=aP+b의 관계(關係)가 성립(成立)하였다. 이 식(式)에서 a, b는 보리차 추출액(抽出液)의 농도(濃度)에 따라 정(定)해지는 계수이다. 3. 페인트용(用) spray gun의 분무(噴霧)에 의하여 형성(形成)되는 미세액적(微細液滴)은 보리차 추출액(抽出液)의 농도(濃度)가 $3.1%{\sim}25.2%$, 공기 송입(送入) 압력(壓力)이 $164{\sim}564mmHg$인 조건하(條件下)에서 $13{\mu}m{\sim}270{\mu}m$ 크기의 범위(範圍)에 있었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제16권4호
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• pp.334-339
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• 2003

유자의 부산물을 이용하여 유자과즙의 이용율을 향상하고 편이성을 높임으로써 고품질의 제품을 생산할 수 있는 기반을 마련하고자, 유차자 제조 과정 중 발생하는 유자액에 대한 분말화를 시도하였다. 액체 상태인 유자즙과 이를 분말화한 분말과즙의 주요 성분을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 액상 유자즙의 수분함량은 82.3% 였으며, 분무 건조한 분말과즙이 동결 건조한 분말과즙보다 수분함량이 다소 낮게 나타났으나 cyclodextrin의 농도에 따라서는 큰 차이를 보이지 않았다. 2. 유자 과즙중의 유기산으로 citric acid, malic acid, succinic acid 및 lactic acid 등이 검출되었으며, 건조방법에 따른 유기산의 함량에는 큰 차이가 없었다. 3. 액체과즙을 분말화함으로써 황색도가 현저히 증가하였다. 4. 분말과즙의 열안정성은 상당히 낮은 편이며 분무건조와 동결건조 모두 cyclodextrin 10% 첨가한 군이 15% 첨가군보다 열에 다소 안정하였다. 5. 동결건조과정이 분무 건조 때보다 흡습성이 크며, cyclodextrin에 의한 차이는 거의 없었다. 6. 용해도는 분무건조와 동결건조 모두에서 10분 정도부터 큰 변화가 없는 것으로 조사되었다. 7. 관능평가 결과 분무건조를 한 경우보다 동결건조방법이 기호도가 높게 나타났으며, 이는 동결건조방법에서 상대적으로 쓴맛과 신맛을 덜 느끼고 단맛을 강하게 느끼기 때문으로 분석되었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1998년도 제11회 학술강연회논문집
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• pp.6-6
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• 1998

항공기용 가스터빈 및 일반적인 산업용 분무시스템에서는 많은 양의 분사액체를 미립화 시키고 시스템의 연속적인 운전과 유지를 편리하게 하기 위하여 여러 개의 분사노즐을 열로 설치하여 동시에 분사하도록 하고 있다. 이렇게 동시에 분사할 경우, 노즐간에 거리가 충분히 크지 않으면 개별적으로 분사된 분무들이 서로 합해져서 하나의 연합된 분무군이 형성된다. 이렇게 Two element에 의해서 형성된 spray는 공급압력이 증가함에 따라 관성력이 증가하게 되어 중심부분에서 액막 혹은 액적상태로서 충돌이 발생하여 복잡한 분무특성을 가질 것이다. 따라서, 연합된 분무군의 특성을 이해하는 것은 응용의 측면에서 매우 중요하다고 할 수 있다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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• pp.395-398
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• 2010

감압비등에 의한 미립화는 더 미세한 직경의 액적을 얻을 수 있고, 분무각이 증가하며, 더 좋은 혼합특성을 갖는 다는 점에서 단순 압력식 미립화와 차이가 난다. 감압비등이란 과열된 액체를 포화 압력 이하의 대기 중으로 분사하여 급격한 비등에 의해 이루어지는 미립화이다. 본 연구는 금속 연료를 이용한 추진기관의 산화제인 물 공급기술에 감압비등과정을 이용한 와류분무를 적용시키기 위해 수행됐다. 분열길이와 같은 거시적 특성은 Charge-Couple Device(CCD) 카메라를 이용해 측정하였고, Sauter Mean Diameter(SMD)와 SMD분포와 같은 미시적 특성은 Global Sizing Velocimetry(GSV) 시스템을 이용해 측정했다. 실험은 압력과 온도, 대류 속도를 변화시키며 진행했다.