• Title/Summary/Keyword: 역류 시스템

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Backflow Flow Analysis of Street Inlet drain using Fluent Model (빗물받이 연결관 역류 흐름 해석을 위한 Fluent 모형 적용)

  • Lee, Min Sung;Kim, Jung Soo;Yoo, In Gi;Yoo, Kyu Min
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.245-245
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    • 2022
  • 최근 국내 기후변화에 따른 국지성 집중호우로 인한 시간당 강우량의 증가로 도로부 유출량의 증가와 배수관거에서의 내수배제 불량에 따른 도심지 내수침수 피해가 증가함에 따라 이를 해결하기 위한 우수유출저감시설이 설치되고 있다. 그러나 대단위의 지하 저류시설의 지속적인 설치는 과밀화된 도심지에서 설치 지하공간의 구조적인 한계 및 적정 설치 위치의 미확보 등의 다양한 문제가 발생하여 저류시설의 침수저감 효과에 대한 추가적이고 새로운 저류시설에 대한 연구가 필요한 실정이다. 이에 내수 침수 저감 및 배수 능력 향상을 위한 도로 배수시설과 연계된 도로 측구부 저류시스템 구축이 필요하다. 이를 위해 역류 방지 및 노면수 저류 빗물받이에 적용되는 부력식 역류차단장치를 개발하였으며, 역류차단장치의 최적 형상 개발을 위해서 기존 빗물받이 연결관과의 통수능 비교 및 분석이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 기존 빗물받이 연결관 및 연결관 내에 역류차단장치가 적용된 역류차단 빗물받이의 흐름분석을 위해 Fluent 모형을 이용하여 3차원 수치모의를 수행하였다. 수치모의 구성으로는 전체 형상을 40×50cm의 빗물받이 유입부와 50×50cm의 빗물받이로 결정하고 격자는 빗물받이 내부의 복잡한 3차원 흐름을 모의하기 위해 1.2~2mm 크기로 생성하였다. 다상유동 해석을 위해 VOF(Volume of Fluid)방법을 적용하였고, 수치해석 방법으로는 비정상류, 난류 모형으로는 SST k-𝜔모형을 적용하였다. 해석조건으로는 김정수(2021) 등이 제시한 4차선 기준 설계빈도별(5~30년) 빗물받이 유입유량을 산정하여 빗물받이 유입조건으로 선정하였으며, 빗물받이와 연결관에서의 통수능력 분석 조건으로는 빗물받이에 기존 연결관이 부착된 조건과 연결관 내에 역류차단장치가 설치되어 역류차단장치가 개방된 조건에서의 통수능을 비교하였으며, 역류상황을 가정한 연결관에서의 통수능을 비교하기 위하여 역류차단장치의 개폐정도를 15도(통수단면 33%감소) 닫힌 상태 및 30도(통수단면 67% 감소) 닫힌 상태 조건을 대상으로 빗물받이와 연결관에서의 흐름을 모의하였다. 수치모의 결과 역류차단장치의 계폐조건에 상관없이 5년 빈도유입량 조건에서는 완전 배수가 되었으며, 개폐조건 15도에서는 10년 빈도의 유입량에서는 완전 배수가 되었으나 20년 빈도 이상의 유입량 조건에서 빗물받이 유입부로의 역류가 발생하였으며, 개폐조건 30도에서는 5년 빈도 이상 유입량 조건에서 빗물받이 유입부로 역류가 발생하는 것으로 나타났다. 특히, 30년 빈도 이상의 유입량부터는 빗물받이 연결관 내에 역류차단장치 개페조건과 관계없이 빗물받이 유입부로의 역류로 인한 도로 침수가 발생하기 때문에 유휴공간인 도로 측구부를 저류공간으로 활용할 수 있는 도로 측구부 저류시스템의 구축은 필수적이라고 판단되며, 유량 조건에 따른 빗물받이 내부 와 흐름과 유출부에서의 유속 변화 특성을 확인하였다. 그러므로 측구 저류조 개발 형상과 연결한 3차원 흐름의 구현 및 분석에 Fluent 모형의 적용이 가능하다고 판단된다.

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급수관로에서의 역류발생 원인과 방지대책

  • 김영호
    • The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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    • v.30 no.3
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    • pp.43-51
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    • 2001
  • 본고는 수도직결식 급수시스템에 초점을 두어 역류에 대한 실제를 다룬 것이나, 그 내용은 모든 급수방식에 적용되는 것이다.

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Preventing Freezing of Condensate inside Tubes of Air-Cooled Condenser (공랭식 응축기 관내 응축수 동결 방지에 관한 연구)

  • Joo, Jeong-A;Hwang, In-Hwan;Cho, Young-Il;Lee, Dong-Hwan
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.36 no.8
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    • pp.811-819
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    • 2012
  • An air-cooled condenser is a device that is used for converting steam into condensate by using ambient air. The air-cooled condenser is prone to suffer from a serious explosion when the condensate inside the tubes of a heat exchanger is frozen; in particular, tubes can break during winter. This is primarily due to the structural problem of the tube outlet of an existing conventional air-cooled condenser system, which causes the backflow of residual steam and noncondensable gases. To solve the backflow problem in such condensers, such a system was simulated and a new system was designed and evaluated in this study. The experimental results using the simulated condenser showed the occurrence of freezing because of the backflow inside the tube. On the other hand, no backflow and freezing occurred in the advanced new condenser, and efficient heat exchange occurred.

Evacuation characteristic measurement of anti-suck back centering by mini vacuum system (미니 진공시스템을 이용한 역류방지 센터링의 배기 특성 측정)

  • Hong, Gwang-Gi;Go, Seok-Il;Do, U-Ri;Yang, Won-Gyun;Ju, Jeong-Hun
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.255-256
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    • 2009
  • The anti suck back centering (ASBC) for preventing backflow of oil for oil rotary pump was designed in the power failure. To evaluate the evacuation characteristics, we manufactured the mini vacuum system, personal computer, AD converter (National instrument, NI-6009), and automatic controller with touch panel for a basis. In this study, we measured the evacuation characteristics of ABSC and analyzed the flow field of viscous flow regime using a commercial software, CFD-ACE+. Also, the leakage of the advaced ASBC for leveling was measured.

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Range Hood Backflow Reduction Device Development (레인지후드 역류 저감 시스템 개발)

  • LEE, W.S.
    • Journal of the Korean Society of Mechanical Technology
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    • v.20 no.6
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    • pp.906-911
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    • 2018
  • This study was conducted to develop an efficient high performance range hood and exhaust system for quickly discharging flue gas, smoke, and odor generated when food is cooked in the kitchen, and the following results were obtained. Reverse current rate of 1.53 m/s of the range exhaust system was improved to achieve the inlet speed of 0.3 m/s or less. An efficient range system was constructed by improving the hood exhaust flow by 5.6 m/s at the existing 4.5 m/s.

Isolation and Purification of Bioactive Materials Using High-Performance Counter-Current Chromatography (HPCCC) (고속역류크로마토그래피 기술을 이용한 생리활성 물질의 분리 및 정제)

  • Jung, Dong-Su;Shin, Hyun-Jae
    • KSBB Journal
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    • v.25 no.3
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    • pp.205-214
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    • 2010
  • Many successive liquid-liquid extractions occur enabling purification of the crude material to occur. In high performance counter-current chromatography (HPCCC), crude material is partitioned between two immiscible layers of solvent phases. The stationary phase (SP) is retained by hydrodynamic force field effect and the mobile phase (MP) is pumped through the column. Purification occurs because of the different solubility of the components in the liquid mobile and stationary phases. There are many key benefits of liquid stationary phases such as high mass and volume injection loadings, total sample recovery, and easy scale-up. Many researchers showed that predictable scale-up from simple test is feasible with knowledge of the stationary phase retention for the planned process scale run. In this review we review the recent advances in HPCCC research and also describe the key applications such as natural products and synthetics (small or large molecules).

Experimental Study on Features of Air Egress Velocity in Vestibule Pressurization System (특별피난계단 부속실 제연설비의 방연풍속 기류특성에 관한 실험적 연구)

  • Ryu, Sung-Ho;Lee, Su-Kyung;Hong, Dae-Hwa;Yoon, Myong-O;Choi, Keum-Ran;Park, Jae-Hyun
    • Fire Science and Engineering
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    • v.24 no.5
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    • pp.79-86
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    • 2010
  • In this study, we confirmed the fact that air egress velocity of pressure differential system which is installed in vestibule of smokeproof stairway in domestic high-rise building becomes back-flow into the vestibule not into the livingroom when the doors open to escape in case of fire by actual measurement. It concerned that fire smoke inflow into the vestibule of smokeproof stairway. so, reflux symptoms were developing the condition does not occur by creating an area of $2m^2$ and a model. if it‘s area is less, airflow in upper area was severely reflux. in the case upward 45 gradient of supply damper’s angle of blade, The results that reflux symptoms include upper door but bottom has some reflux. also vestibule of smokeproof stairway‘s area of $4m^2$ in the living room door in the direction of the flow distributon was normal. if a vestibule of smokeproof stairway is smaller, it designed to be performance-based design should be.

Analysis of the Inland Flood Prevention by Drainage Pumping Station (배수펌프장 설치에 따른 내수침수저감 효과분석)

  • Lee, Jeongwoo;Park, Inchan;Kim, Munmo;Cho, Woncheol
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2004.05b
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    • pp.799-803
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    • 2004
  • 본 연구에서는 파주시 일부지역으로서 시가지 밀집지역이고 외수의 영향이 심한 문산 배수펌프장 유역과 2000년에 신설된 선유3 배수펌프장 유역을 선정하여 2003년도 주요 호우사상에 대한 내배수시스템의 유출특성을 분석하였으며, 배수펌프장 설치 유무에 따라 우수유출량을 배수관망을 통해 하류 하천으로 배수시킬 수 있는지를 분석하여 배수펌프장이 내수침수저감에 미치는 영향을 평가하였다. 유출모의는 관거내 수면을 계산하고 배수, 역류, 압력류, 월류까지도 모의할 수 있는 SWMM의 EXTRAM 블록 이용하였다. 유출모의를 수행한 결과, 배수펌프장이 설치된 현재 상태에서는 우수유출량을 원활히 배수시킬 수 있었으나, 배수펌프장이 설치되어 있지 않다고 가정한 경우에는 비교적 작은 호우사상이더라도 첨두강우 발생후 수시간 경과후에 관거말단부 하천 외수위의 영향으로 배수 및 역류현상이 발생하였으며 일부지역에서는 상당한 유량이 지면으로 월류하여 침수가 발생할 가능성이 매우 큰 것으로 분석되었다. 결론적으로 하천 외수위에 의한 영향을 고려하여 하수관거의 통수능을 평가하고 배수펌프장 설치의 타당성을 평가하여야 한다.

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Numerical Study for Design of Center-body Diffuser (Center-body 디퓨져 형상설계를 위한 수치적연구)

  • Kim, Jong Rok;Kim, Jae-Soo
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.18 no.3
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    • pp.34-39
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    • 2014
  • A study is analyzed on the design factor of center-body diffuser and performed on conceptual design of center-body diffuser with computational fluid dynamic. The flow field of center-body diffuser is calculated using axisymmetric two-dimensional Navier-Stokes equation with $k-{\epsilon}$ turbulencemodel. The center-body diffuser is compared with second throat exhaust diffuser in terms of starting pressure, the degree of vacuum pressure and the design factors. The counter flow jet on cone-tip of the center-body is applied for thermal protection system in the center-body diffuser.