• 제목/요약/키워드: 유동선회

검색결과 230건 처리시간 0.023초

석탄가스화기내의 반응 유동장 특성 연구

  • 나혜령;이진욱
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국에너지공학회 1996년도 춘계학술발표회 초록집
    • /
    • pp.44-48
    • /
    • 1996
  • 본 연구는 석탄가스화복합발전(IGCC) 시스템중 핵심 단위 장치중의 하나인 가스화기 내부에서 일어나는 석탄의 가스화 반응 연구를 PCGC-2 프로그램을 통해 수행하였으며 일차적인 목표로 반응장에서의 선회 강도에 따른 가스화기내 유동 및 반응 특성을 파악하고자 하였다.

  • PDF

SDR 반응의 운전 최적화를 위한 전산 해석 (Numerical Study for the Optimal Operation of Semi Dry Reactor(SDR))

  • 박기우;정유진;정문헌;홍성길;정종현;임기혁;손병현
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 1부
    • /
    • pp.426-430
    • /
    • 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.

  • PDF

배열회수 안내덕트 내부의 난류유동 수치시뮬레이션 (Numerical Simulation of Turbulent Flows in Inlet Duct of Heat Recovery Steam Generator)

  • 곽승현
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제35권6호
    • /
    • pp.809-813
    • /
    • 2011
  • 배열회수시스템 입구덕트의 3차원 난류유동을 수치시뮬레이션 하였다. 본 연구는 덕트의 루프각을 부분적으로 수정하여 유동의 형상효과를 해석하는 것이 목표이다. 비구조 격자를 가지고 나비에 스톡스 방정식을 유한체적법으로 풀어 유체동력학적인 현상을 규명하였다. 유적선, 속도벡터, 동압, 잔차 등으로 수렴 등을 조사하였다. 난류모형은 k-epsilon, k-omega, reynolds stress 및 RNG k-epsilon 이다. 선회 및 비선회 조건을 2개의 덕트에 적용하였고 계산결과를 활용하여 최적형상설계를 검토하였다.

초음속 유동중의 제트베인 유동특성 (Flow Characteristics of Jet Vane Around Supersonic Flow Field)

  • 박종호;신완순;신필권;박용철;김윤곤
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 1998년도 제11회 학술강연회논문집
    • /
    • pp.34-34
    • /
    • 1998
  • 차세대 비행체가 갖추어야 할 요건으로 다양한 작동 범위에서 다목적으로 사용될 수 있어야 한다는 점이다. 비행체는 작전시 초음속으로 순항해야 하며, 폭탄으로 손상된 비행장에서도 이륙하여 작동할 수 있도록 짧은 이륙과 착륙 거리를 가져야 하기 때문에 현재 비행체보다 더 큰 받음각에서 작동하여 비행시 뛰어난 기동성을 가져야 한다. 제어력을 향상시키기 위해서 받음각과 동압에 의존하지 않고 큰 제어 모멘트를 제공하는 차세대 방법은 엔진의 배기가스를 원하는 비행 방향으로 제어하는 것으로 이러한 방법을 추력 편향 제어(Thrust Vector Control)라고 한다. 기존 공력에 의한 비행 자세제어 방법은 속도의 2승에 비례하는 제어력을 발생하지만, 실속을 피해야하기 때문에 공기력을 이용한 날개 및 비행체의 받음각에 한계가 있어 비행체의 선회능력을 제한하며 고공에서 저속비행 하는 경우에는 공기의 밀도가 낮고 동압이 작게 작용하여 선회능력은 낮아진다. 그러나, 추력 편향 장치는 공력을 이용하지 않고 추력을 이용하기 때문에 실속에 의한 제한이 없어 큰 받음각(70$^{\circ}$-90$^{\circ}$)으로 선회할 수 있어 월등한 기동성을 발휘할 수 있다. 이러한 추력 편향 장치 중 제트 베인형은 소형화가 가능하고, 하나의 노즐로 수직, 수형 및 횡 방향의 3축 제어를 할 수 있어 많이 사용되고 있다.

  • PDF

터빈 제1단 정익 익렬 하류에서의 3차원 유동 및 압력손실 (Three-dimensional Flow and Aerodynamic Loss Downstream of First-Stage Turbine Vane Cascade)

  • 정재성;봉선우;이상우
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제41권8호
    • /
    • pp.521-529
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 항공기 추진용 가스터빈 엔진의 고증속 터빈 제1단 정익 익렬을 새로이 구축하고, 이 정익의 기본 유동 특성에 대하여 연구하였다. 그 결과 본 연구에서 도입된 정익의 압력면에는 강한 순압력구배가 존재하는 반면, 흡입면에는 앞전에서 미드코드 근처까지 압력면보다 훨씬 더 심한 순압력구배가 존재하고 그 이후 역압력구배가 존재하였다. 두 종류의 유막법을 적용한 유동의 가시화 실험을 통하여, 정익 앞전 상류 영역에 4와류모델 말발굽와류 시스템이 존재함을 확인하였고, 입구 경계층 유동의 박리선과 재부착 유동의 박리선을 정확히 파악하였다. 이와 함께 이 고증속 정익 익렬 하류에서의 2차유동, 압력손실, 선회각, 등에 대한 데이터를 확보하였다.

주기적 선회실속이 발성하는 축류홴의 3차원 유동구조 (Three Dimensional Flow Structure under Rotating Stall in an Axial Flow Fan)

  • 강창식;신유환;김광호
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
    • /
    • 유체기계공업학회 2002년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
    • /
    • pp.105-110
    • /
    • 2002
  • Experimental study was conducted to reveal the instability such as leakage flow and rotating stall in an axial flow fan. For this study, unsteady total pressure probe and multi-hole pressure probe were specially designed for measuring the flow field upstream and downstream of rotor. The measured pressure signal was analyzed by Single and Double Phase Locked Averaging Technique. From the result of total pressure fields at inlet and outlet of the rotor, the useful information on the structure of the stall cell in radial direction was provided. Also, detailed flow measurements were carried out with a specially designed high frequency multi-hole pressure probe, providing some insight to the leakage flow and their interation.

  • PDF

난류선회 등온 및 분무연소 유동에 대한 수치해석 (Numerical Study of Turbulent Swirling Isothermal and Spray-Combusting Flows)

  • 김성구;안국영;김용모;이창식
    • 한국자동차공학회논문집
    • /
    • 제4권5호
    • /
    • pp.130-141
    • /
    • 1996
  • Numerical study of a confined, swirling, isothermal and spray-combusting flows has been presented. The pressure-velocity coupling in the Eulerian gas-phase equation is handled by the improved PISO algorithm. The droplet dispersion by turbulence is introduced by a Stochastic Separated Flow(SSF) model. The k-$\varepsilon$ turbulence model and the eddy dissipation model are employed to account for turbulence-combustion interaction. The detailed comparison with experimental data has been made for the isothermal jet swirling flows and the nearly monodisperse spray-combusting flow in the swirl combustor.

  • PDF

선회실속하의 원심 임펠러 출구 유동 특성 (Flow Characteristics of Centrifugal Impeller Exit under Rotating Stall)

  • 신유환;김광호
    • 한국유체기계학회 논문집
    • /
    • 제2권2호
    • /
    • pp.5-12
    • /
    • 1999
  • This study presents the measured unsteady flctuation of impeller discharge flow for a centrifugal compressor in an unstable operating region. The characteristics of the blade-to-blade flow at rotating stall onset were investigated by measuring unsteady velocity fluctuations at several different diffuser axial distances using a hot wire anemometer. The flow characteristics in terms of the radial and tangential velocity components and the flow angle distribution at the impeller exit were analyzed using phase-locked ensemble averaging techniques. As a result, increase or decrease of the radial velocity component during the rotating stall is dominated by that of the suction side. The radial velocity distributions show the opposite trends in the regions where the radial velocity during rotating stall onset increases and decreases.

  • PDF

선회실속하의 원심 임펠러 출구 유동 특성 (Flow Characteristics of centrifugal Impeller Exit Under Rotating Stall)

  • 신유환;김광호
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
    • /
    • 유체기계공업학회 1998년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
    • /
    • pp.129-134
    • /
    • 1998
  • This study presents the measured unsteady fluctuation of impeller discharge flow for a centrifugal compressor in unstable operating region. The characteristics of the blade-to-blade flow at rotating stall onset were investigated by measuring unsteady velocity fluctuations at several different diffuser axial distances using a hot wire anemometer. The flow characteristics in terms of the radial and tangential velocity components and the flow angle distribution at the impeller exit were analyzed using phase-locked ensemble averaging techniques. As a result, increase or decrease of the radial velocity component during the rotating stall is dominated by that on the suction side. The radial velocity distributions show the opposite trends in the regions where the radial velocity during rotating stall onset increases and decreases.

  • PDF

저레이놀즈수 레이놀즈응력모델을 이용한 난류선회류의 유동해석 (Prediction of Turbulent Swirling Flow Using A Low-Reynolds-number Reynolds Stress Model)

  • 김재한;김광용
    • 한국전산유체공학회지
    • /
    • 제6권4호
    • /
    • pp.35-42
    • /
    • 2001
  • In this study, numerical calculations are carried out in order to evaluate the performance of low-Re Reynolds stress model based on SSG model for a swirling turbulent flow in a pipe. The results are compared with those of k-ε model, GL model and the experimental data. The results show that low-Re Reynolds stress model and GL model give better results than k-ε model. In the region near the wall, low-Re Reynolds stress model improves the predictions. However, there is no large difference between the predictions with two Reynolds stress models.

  • PDF