• 제목/요약/키워드: 연소반응성

검색결과 340건 처리시간 0.023초

고온 고속 노즐부위에서의 열전달

  • 장태호
    • Journal of the KSME
    • /
    • 제25권3호
    • /
    • pp.236-241
    • /
    • 1985
  • 본 고에서는 일반적으로 노즐 부위 열해석에서 무시되는 복사열전달율과 점성소산효과를 수치적 모델을 통하여 그 필요성 여부를 조사한 것이며 다음과 같은 결론을 얻었다. (1)연소실 및 수 렴부위에서는 복사열전달율이 대류열전달율과 같은 차수의 크기로 나타나고 있어서 고 복사율을 갖는 연소가스에서는 특히 중요하다. 특히 최근에 많이 사용되는 연료에는 연소가스에 산화알 루미늄 성분이 증가하는 추세이므로 노즐부위 열해석에는 복사열전달이 차지하는 비중이 커질 것이다. (2)노즐의 확산부위에서는 고속으로 인하여 가스자체의 점성소산이 일어나 특성치 보 정계수 값이 감소한다. 따라서 Bartz의 예측치 보다는 열전달계수의 값이 적어지고 있다. (3) 따라서 노즐수렴부위에서는 일반적으로 Bartz의 예상치보다 높고 확산부에서는 낮은 결과를 얻 었던 실험결과와를 비교할 때 고온고속 노즐에서의 열전달해석은 복사 열전달과 점성열 소산을 고려함으로써 정확하게 될 수 있다. (4)이상 고려된 실험 데이터와 수치모델의 고찰은 노즐내의 침식이 없는 경우이나 실제의 경우 노즐벽 표면에서 화학적 반응이 일어난다. 그러나 이때 발 생될 수 있는 순수한 발한효과는 미미하며 단지 전체적인 단면의 열 해석시 상기에서 예측된 열전달율을 근간으로 화학반응열 및 온도분포를 계산하여야 할 것이다.

  • PDF

Characteristics of Acetaldehyde Decomposition over Heat Treated Cobalt Phthalocyanine Catalysts (열처리 조건에 따른 코발트 프탈로시아닌 촉매상에서 아세트알데히드 분해 특성)

  • 서성규;윤형선;김대중
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
    • /
    • 한국대기환경학회 2003년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.489-490
    • /
    • 2003
  • 아세트알데히드는 석유화학관련시설에서 많이 배출되는 것으로 알려져 있으며, 환경부 고시(제2001-36호)에 이를 포함한 37개 VOC 규제제품 및 물질로 명시되어 있다. 또한, 현재의 8개 악취물질에도 포함되어 있어 강력히 규제하고 있는 물질이다. 아세트알데히드의 주요 특성으로서 최소감지농도는 0.21ppm, LEL(Lower Explosive Limit)은 4%로 반응성이 매우 크며, 액상 및 증기상에서 가연성이 매우 큰 물질이다. 이러한 물질을 처리하기 위해 직접연소법과 촉매연소법을 이용하여 처리하고 있으나, 직접연소법을 이용하는 소각로의 경우 산업폐기물을 소각하는 과정에서 아세트알데히드가 배출되고 있어 아세트알데히드의 주 배출원 이며 고온처리로 인한 비용부담의 단점이 있다. (중략)

  • PDF

Mixture Fraction Analysis on the combustion gases in the Under-Ventilated Compartment Fires (환기부족 구획화재에서 연소가스의 혼합분율 분석)

  • Ko, Gwon-Hyun;Kim, Sung-Chan
    • Proceedings of the Korea Institute of Fire Science and Engineering Conference
    • /
    • 한국화재소방학회 2009년도 춘계학술논문발표회 논문집
    • /
    • pp.423-430
    • /
    • 2009
  • 본 논문에서는 ISO-9705 공간의 2/5 스케일 축소모형에 대한 화재 실험에서 측정된 고온 상층부의 연소가스 농도를 혼합분율 개념을 도입하여 분석함으로써 환기부족 상태의 실내화재에서 발생되는 연소생성물의 특성을 파악하고자 한다. 화재실 내부 고온 상층부의 두 지점에서 측정된 잔존 탄화수소, 일산화탄소, 이산화탄소, 산소, 수트(soot) 등의 성분비를 혼합분율의 함수로 내어 분석하였다. 또한 탄화수소 연료의 이상적인 반응에 근거한 상태 관계식과 비교함으로써 환기부족 화재에서 혼합분율 모델의 적용성을 분석하였다. 혼합분율 분석을 이용함으로써 측정된 수많은 데이터들을 화재 크기나 측정 위치에 상관없이 하나의 파라미터에 대해서 정리하여 전체적으로 분석할 수 있었다. 또한 혼합분율 분석에서 수트를 고려하는 것이 분석의 정확성을 크게 향상시킴을 확인할 수 있었다.

  • PDF

Studies on the Breeding of the Response to short photoperiod, Fiber weight, and Qualitative characters and of the Associations Among these characters in Kenaf (섬유용양마의 육종에 관한 연구 -단일반응성과 섬유종의 유전 및 연소)

  • Johng-Moon Park
    • KOREAN JOURNAL OF CROP SCIENCE
    • /
    • 제4권1호
    • /
    • pp.115-124
    • /
    • 1968
  • It was shown that the most desirable characters for kenaf are high-fiber weight and moderately early maturity. Therefore, the objectives of this research on this crop is to find varieties possessing these characteristics. The experiments covered in this report provided new information relative to segregation, mode of inheritance, estimate of the number of genes involved in fiber weight and their response to short day length of 10 hours and the qualitative characters, such as, color of stem, capsule, petiole and shape of leaves. The associations which exist among these characters are also indicated. Fiber weight per plant, days to flowering, Stem color, Petiole color, Capsule color, and shape of leaves were studied in parental, $F_1$.$F_2$and backcross populations of a cross between Dashkent, a low-fiber weight but early maturing kenaf variety, and G 38 F-1, a high-fiber weight but late maturing kenaf variety. Crosses were made using the varieties, Dashkent and G 38 F-1 as parents. The Dashkent parent had the following characteristics: green stems, capsules and petioles and lobed shaped leaves; 105.8234 mean-days to flowering in the field, and 106.9222 mean-days under 10 hours short day treatment. The other parent, G 38 F-1 had red stems yellow capsules and red petioles and unlobed shaped leaves; 149.8921 mean-days to flowering in the field, and 62.3684 mean-days under 10 hours short day treatment. Both of the parents, $F_1$, $F_2$, $BC_1$ ($F_1$ X Dashkent, ) and $BC_2$($F_1$ ${\times}$ G38F-1) of the kenaf cross were grown at the Crops Experiment Station, Suwon, Korea in 1965. Color of stems, petioles and capsules, and shape of leaves were noted to be simply inherited as a single factor. Red stem color was dominant over green stem color, red petiole color was dominant over green petiole, lobed shaped leaves were dominant over unlobed shaped leaves and yellow capsules were dominant over green capsule. It was, also, noted that the factor for color of petiole was linked with the factor for shape of leaf with a 11.9587 percent recombination value, however no interaction or linkage were found among the color of stem and capsule color. Using Powers partitioning method, theoretical means and frequency distributions for each population, the days to flowering were calculated with the assumption that two gene pairs were involved. The values obtained fitted the theoretical values. In general this would indicate that Dashkent and G 38 F -1 were differentiated by two gene pairs. Heritability values were calculated as the percent of additive genetic variance. Heritability value of days to flowering, 89.5% in the broad sense and 79.91% in the narrow sense, indicated that the selection for this character would be effective in relatively early generations. Particularly, high positive correlations were found between days to flowering and the color of petioles and shape of leaves. However, there was no relation between days to flowering and capsule color nor between these and stem color. On the basis of the results of this experiment there is evidence that the hereditary factor for shape of leaves and the color of petioles is linked with an effective factor or factors for the characters of days to flowering. The association was sufficiently close to offer a possible simple and efficient means of selection for moderately early mat. uring plants by leaf shape and petiole color selection. Again using Powers partitioning method the frequency distribution for each population to the fiber weight were calculated with the assumption that two gene pairs, AaBb, were involved. Both phenotypic and genotypic dominance were complete. The obtained value did not agree with the theoretical value for $F_2$ and $BC_1$ ($F_1$ ${\times}$ Dashkent.) It seems that Dashkent and G 38 F-1 were differentiated by two major gene pairs but some the other minor genes are necessary. It is certain that the hereditary factor for shape of leaves and color of petioles is linked with an effective factor or factors for fiber weight. Also, high. yielding plants with moderately early maturity were found in the $F_2$ population. Thus, simultaneous selection for high-fiber yield and moderately early maturing plants should be possible in these populations. Phenotypic and genotypic correlation coefficients between fiber weight per plant and days to flowering, stem height and stem diameter were calculated. In general, genotypic correlations are higher than the phenotypic correlation. The highest correlation is found between stem height and fiber weight per plant (0.7852 in genotypic and 0.4103 in phenotypic) and between days to flowering and fiber weight per plant (0.7398 in genotypic and 0.3983 in phenotypic.) It was also expected that the selection of high stem height and moderately early maturing plants were given the efficient means of selection for high fiber weight.

  • PDF

복사열 교란에 대한 고체 추진제 응답 함수의 FM 방법에 의한 수치적 계산

  • 김성인;이창진
    • Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
    • /
    • 한국추진공학회 1999년도 제12회 학술강연회논문집
    • /
    • pp.22-22
    • /
    • 1999
  • 교란에 대한 고체 추진제의 연소율의 반등에 대한 이해는 고성능 추진제를 설계하는데 매우 중요한 요소이다. 그 동안의 연구는 고체 추진제의 표면에서 발생하는 교란이 매우 작은 크기로 발생한다는 선형적인 가정을 사용하여 이론적인 응답 함수를 구하였다. 특히 실험실에서 행해지는 교란에 대한 추진제의 응답 함수를 구하기 위하여 이용한 비집촉식 교란 방법을 사용하였다. 이 경우 추진제 표면으로 전달되는 복사열 전달의 크기는 레이저에 의한 복사 일전달과 기체 영의 화염에 의한 열전달을 동시에 고려하여야 한다. 그러나 언급하였던 것처럼 대부분의 이론적 연구는 추진제 표면의 온도 구매가 단열인 것으로 가정하여 진행하였다. 이러한 가정을 기체 영역으로부터 추진제로 전달되는 열전달 량이 작은 점소화초기 등에서 타당한 가정이나, 기체 영역에서 연소가 활발하게 진행되는 경우에는 비합리적인 가정이다. 본 연구에서는. 추진제의 응축 영역에서 분포 화학 반응이 발생하여, 기체 영역에서 화학반응에 의한 연소가 진행되는 경우, 복사 열전달의 교란에 대한 추진제의 응답함수를 수치적으로 계산하였다. 이때 기체 영역에서 발생하는 연소 반응은 De Luca 등에 의하여 제안된 실험적 모델인 $\alpha$ $\beta$ ${\gamma}$ 화염 모델을 사용하였으며, 추진제 표면에서의 열전달 균형에 의한 경계 조건을 사용하였다. 그러나 외부로부터 입사되는 복사광 레이저와 기체 영역의 상호 간섭은 고려하지 않았다. 수치 계산에 의한 응답 함수의 특징은 단열 조건이 사용된 이론적 응답 함수에 비하여 낮은 값을 나타내었으며, 최대치를 보이는 주파수 영역도 이론 함수에 비하여 다른 값을 보여주고 있다.연구 분석 결과 기술적 문제점으로는 배기 가스온도가 낮은데 따른 출구 부분의 Bearing, Sealing이 문제가 될 수 있다고 판단되며 배기 가스 자체에 대기 공기중에 함유되어 있던 습기가 얼어붙는(Icing화) 문제가 발생하기 때문에 배기가스의 Icing을 방지하기 위하여 압축기 끝단에서 공기를 추출하여 배기부분에 송출할 필요성이 있는 것으로 판단되었다. 출구가스의 기체 유동속도가 매우 빠르므로 (100-l10m.sec) 이를 완화하기 위한 디퓨저의 설계가 요구된다고 판단된다. 또 연소기 후방에 물을 주입하는 경우 열교환기 및 기타 부분품에 발생할 수 있는 부식 및 열교환 효율 저하도 간과할 수 없는 문제로 파악되었다. 이러한 기술적 문제가 적절히 해결되는 경우 비활성 가스 제너레이터는 민수용으로는 대형 빌딩, 산림, 유조선 등의 화재에 매우 적절히 사용되어 질 수 있을 뿐 아니라 군사적으로도 군사작전 중 및 공군 기지의 화재 그리고 지하벙커에 설치되어 있는 고급 첨단 군사 장비 등의 화재 뿐 아니라 대간첩작전 등에 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.가 작으며, 본 연소관에 충전된 RDX/AP계 추진제의 경우 추진제의 습기투과에 의한 추진제 물성 변화는 미미한 것으로 나타났다.의 향상으로, 음성개선에 효과적이라고 사료되었으며, 이 방법이 편측 성대마비 환자의 효과적인 음성개선의 치료방법의 하나로 응용될 수 있으리라 생각된다..7%), 혈액투석, 식도부분절제술 및 위루술·위회장문합술을 시행한 경우가 각 1례(2.9%)씩이었다. 13) 심각한 합병증은 9례(26.5%)에서 보였는데 그중 식도협착증이 6례(17.6%), 급성신부전증 1례(2.9%), 종격동기흉과 폐염이 병발한 경우와 폐염이 각 1례(2.9%)였다. 14

  • PDF

Numerical Study of Combustion Characteristics and NO Emission in Swirl Premixed Burner (스월 예혼합 버너의 연소 특성 및 NO 배출에 관한 수치적 연구)

  • Baek, Gwang Min;Cho, Cheon Hyeon;Cho, Ju Hyeong;Kim, Han Seok;Sohn, Chae Hoon
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • 제37권10호
    • /
    • pp.911-918
    • /
    • 2013
  • The combustion characteristics of an EV (Environmental Vortex) burner (double-cone burner) adopted in a gas turbines are numerically investigated. The mixing of fuel and air is analyzed for reduction of NO emission. To predict the correlation between NO emission and fuel-air mixedness, 1-step and 2-step chemistry models are adopted. The results calculated by 1-step chemistry showed that NO emissions increased by 2% in the case of degraded mixedness and by 169% in the case of improved mixedness, where the temperature in the flame zone was overestimated upstream of the cone. However, the corresponding results calculated by 2-step chemistry showed that NO emission increased by 3% and decreased by 5%, where the flame zone was not formed inside the cone. The latter results agree well with the experimental ones indicating an increase of 63% and decrease of 11% in the respective cases. Despite quantitative errors, NO emissions can be predicted reasonably by the application of the 2-step chemistry model adopted here and design modification of burner for NO reduction can be proposed based on the numerical data.

Hydrodynamic Properties of Interconnected Fluidized Bed Chemical-Looping Combustors (상호 연결된 유동층 매체 순환식 연소로의 수력학적 특성)

  • Son, Sung Real;Go, Kang Seok;Kim, Sang Done
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제48권2호
    • /
    • pp.185-192
    • /
    • 2010
  • The chemical-looping combustion(CLC) has advantages of no energy loss for separation of $CO_2$ without $NO_x$ formation. This CLC system consists of oxidation and reduction reactors where metal oxides particles are circulating through these two reactors. In the present study, the reaction kinetic equations of iron oxide oxygen carriers supported on bentonite have been determined by the shrinking core model. Based on the reactivity data, design values of solid circulation rate and solids inventory were determined for the rector. Two types of interconnected fluidized bed systems were designed for CLC application, one system consists of a riser and a bubbling fluidized bed, and the other one has a riser and two bubbling fluidized beds. Solid circulation rates were varied to about $30kg/m^2s$ by aeration into a loop-seal. Solid circulation rate increases with increasing aeration velocity and it increases further with an auxiliary gas flow into the loop-seal. As solid circulation rate is increased, solid hold up in the riser increases. A typical gas leakage from the riser to the fluidized bed is found to be less than 1%.

A Numerical Study on Sensitivity of Acoustic Response to Pressure Oscillations in Liquid Rocket Engine (압력진동에 대한 액체 로켓엔진의 음향 응답의 민감도에 관한 수치적 연구)

  • Sohn, Chae-Hoon
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • 제30권5호
    • /
    • pp.79-87
    • /
    • 2002
  • Acoustic responses to pressure oscillations in axisymmetric combustion chamber are numerically investigated to examine the qualitative trend of acoustic instability in liquid rocket engine. Chamber operating condition and excitation frequency of oscillating pressure are selected as exciting parameters of acoustic instability. Artificial perturbation is simulated by total-pressure oscillation with sine wave at chamber inlet. Many approximations and simplifications are introduced without losing the essence of acoustic pressure response. First, steady-state solution for each operating condition is obtained and next, transient analysis is conducted. Depending on operating condition and excitation frequency, the distinct response characteristics are brought. Weak-strength flames and high-frequency excitation tend to cause sensitive acoustic pressure response leading to unstable pressure field. These results are analyzed based on the correlation with acoustic pressure responses from the previous works adopting laminar flamelet model.

Combustion characteristics of two imported Indonesia coals as a pulverized fuel of thermal power plants (인도네시아산 발전용 수입 석탄 2종의 연소특성 비교 평가)

  • Lee, Hyun-Dong;Kim, Jae-Kwan
    • Journal of Energy Engineering
    • /
    • 제19권2호
    • /
    • pp.136-142
    • /
    • 2010
  • Combustion reactivity and thermal behavior of two imported coals used as a pulverized fuel of commercially thermal power plant were investigated by thermogravimetric analysis (TGA) and large scale test furnace of 200 kg/hr. TGA results showed that combustion efficiency of high moisture coal has lower than reference coal due to the slow combustion completion rate although it has the low ignition temperature, and activation energies of high moisture coal with 79 kJ/mol for overall combustion was higher than reference coal of 53 kJ/mol. Test furnace results ascertained that flame of black band of high moisture coal during the combustion in boiler broke out compared to reference coal and then it becomes to unburned carbon due to the less reactivity and combustion rate. But, Blending combustion of high moisture coal with design coal of high sulfur are available because sulfur content of high moisture coal was too low to generate the low SOx content in flue gas from boiler during the combustion. The ash analysis results show that it was not expected to be associated with slagging and fouling in pulverized coal fired systems due to the low alkali metal content of $Na_2O$ and $K_2O$ compared to bituminous coal.

A Parametric Study on the Catalytic Combustion of Gaseous Methane, Ethane and Propane Fuels (메탄, 에탄 및 프로판 가스 연료의 촉매연소에 관한 매개변수 연구)

  • Jung, Min-Seung;Kim, Chong-Min;Kim, Man-Young
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
    • /
    • 제40권4호
    • /
    • pp.309-315
    • /
    • 2012
  • Catalytic combustion is generally accepted as one of the environmentally preferred alternatives for heat and power from fossil fuels, as it has the advantage of stable combustion under very lean conditions with such low emissions as UHC, CO, and NOx. In this work, therefore, comparative numerical studies on the catalytic combustion behaviors over Pd-based catalysts have been conducted with the gaseous $CH_4$, $C_2H_6$, and $C_3H_8$. In the following, after introducing the governing equations with 1D channel and Langmuir-Hinshelwood models, numerical investigations on the catalyst performance are conducted by changing such various parameters as inlet temperature, excess air ratio, and space velocity. The numerical results show that outlet temperature and conversion of $C_3H_8$ are highest among others because of its chemical structure and reactivity.