• 한국유체기계학회 논문집
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• 제2권3호
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• pp.59-66
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• 1999

In this study the effects of nozzle diameter on the performance characteristics for the tangential impeller-type water meter are studied experimentally. The nozzle is cut along the tangential direction of the inner case in the water meter. The nozzle shape is round and the number of nozzles used for the experimental study are 8. The performance characteristics are discussed for various nozzle diameters such as 3.1, 3.3, 3.5, 4.0, 4.5 and 5.0 mm. Among the tangential impeller-type water meters, the water meter with the nozzle diameter of 5.0 mm shows the least pressure loss and the instrumental error compared to the Korean Standards.

• 공업화학
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• 제16권5호
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• pp.698-704
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• 2005

구형교반조 및 원통교반조에서 paddle 임펠러의 교반소요동력을 넓은 범위의 레이놀즈수 영역에서 측정하였다. 구형교반조는 교반조 높이가 직경과 같고, 구형교반조의 체적과 같은 원통교반조의 겉보기 직경을 이용하여 구형교반조 및 원통교반조 모두에 적용할 수 있는 교반소요동력 상관식을 구했다. 이 상관식은 Nagata 등 및 Hixson 등의 실험결과에도 양호하게 상관되었다. 또한 임계레이놀즈수는 본 상관식에서 얻은 층류영역에서 난류영역으로의 전이에 관한 계수 $C_{tr}$에 잘 상관되었다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제15권4호
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• pp.61-66
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• 2012

Nowadays, precise prediction of the pump performance becomes more important than ever before in high-value industries such as power plants and large ships. The power consumed in such pumps of large head and capacity definitely affects the efficiency of the entire system. In this study, we report the theoretical and CFD results used in prediction of the performance change caused by the reduction of impeller diameter. We have found that the theoretical calculation is somehow useful at least in estimating the very beginning condition for the CFD main calculation.

• 유체기계공업학회:학술대회논문집
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• 유체기계공업학회 2003년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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• pp.391-396
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• 2003

A cross-flow fan relatively produces higher dynamic pressure at low speed because a working fluid passes through an impeller blade twice and blades have a forward curved shape. The performance of a cross-flow fan is influenced 25% by the impeller, 60% by the rearguider and the stabilizer, and 15% by the heat exchanger. At the low flow rate, there exist a rapid pressure head reduction, a noise increase and an unsteady flow against a stabilizer and a rearguider. The purpose of this study is to investigate the reciprocal relation among each parameter Experiments are conducted to study the effects of a rearguider and a diameter ratio of impeller on the performance analysis of a cross-flow fan. Comparing with the rearguider of radial type, the Archimedes type shows excellent results for various diameter ratios.

• 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.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제48권3호
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• pp.337-341
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• 2010

직경 1 m, 높이 1 m의 교반탱크 내 유체흐름 패턴을 상용 전산유체역학 프로그램의 하나인 CFX를 사용하여 해석함으로써 교반속도, 임펠러 회전날개의 경사각, 방해판의 존재 유무, 탱크바닥 형태가 흐름패턴에 미치는 영향을 알아보았다. 방해판이 없을 경우 탱크 중심에서 와류가 관찰되었으며 교반속도가 증가함에 따라 탱크 중심의 와류 현상이 증가하였으나, 방해판 설치에 의해 와류가 감소하였다. 임펠러 날개의 경사각을 증가시킴으로써 교반탱크 상하로의 유체흐름이 증가하였고 와류도 감소하였다. 탱크바닥을 수평으로 하는 것 보다 둥글게 함으로써 탱크 바닥 구석에서 유체흐름이 원활하게 변화하였다.

• 대한조선학회논문집
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• 제41권5호
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• pp.21-27
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• 2004

A waterjet propulsion system has many advantages compared with a conventional screw propeller especially for amphibious military vehicles because of a good maneuverability at low speed, good operating ability at shallow water, high thrust at low speed to aid maneuverability and exit from water, etc. Especially, compact design is important for the tracked-vehicle because of buoyancy in water and available space inside the tracked vehicle. The experiment is parametrically performed for various impeller diameters for more compact design. The experimental results are analyzed according to the ITTC 1996 standard analysis method as well as the conventional propulsive factor analysis method. The full-scale effective and delivered power of the tracked-vehicle are evaluated according to the variation of impeller diameter. This paper emphasized the effect of impeller diameter on the performance of waterjet system.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.1323-1327
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• 2006

일반적으로 화력발전소는 원활한 원료 및 냉각수의 공급과 환경적인 요인으로 인해 내륙보다는 해안에 위치하고 있다. 발전소의 안정성을 확보하기 위해서는 고열의 발전기를 냉각하는 냉각설비들이 반드시 필요하며 이를 위해 취수로를 통한 냉각수의 원활한 공급이 이루어져야 한다. 이러한 냉각수 공급은 대용량 펌프에 의해 이루어지며, 취수로 구조물의 형상 및 냉각수의 흐름조건에 따라 성능과 수명이 좌우된다. 특히 해안에 위치하는 지리적 여건상 직접취수가 많으며 이러한 경우 유사가 취수로에 유입되어 펌프 흡입 시 균열과 임펠러 마모 등을 유발시켜 펌프의 안전에 악영향을 미치게 된다. 따라서 취수로에 유사의 퇴적을 유도하는 침사지를 설계하게 되며 Hydraulic Institute Standards(1998)에서는 허용설계유속을 0.2 m/s 이하로 정하고 있다. B 발전소는 직경 3 m의 대형 취수관로 3개를 통해 매우 빠른 유속으로 취수로에 유입되는 냉각수 계통 구조물을 가지고 있어 침사지 내 유속이 허용기준을 초과하였다. 본 연구에서는 침사지내 유속을 만족시키기 위해 다양한 에너지 소산 구조물 설계방안을 제시하였다. 각 설계방안에 따른 흐름 특성 및 유속 분포를 파악하고 common bay 내에서의 난류특성을 분석하여 비교.검토하였다. 수리모형실험 결과를 통해 각각의 설계방안에 따른 침사지의 효율을 평가하였으며 최적의 에너지 소산 구조물에 대한 설계방안을 제안하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제39권4호
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• pp.456-462
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• 2015

본 연구는 토네이도와 축류펌프의 원리를 적용하여 마중물 없이 슬러리를 송출할 수 있는 새로운 펌프기술 개발을 목적으로 한다. 개발한 로터형 슬러리 펌프는 전동모터, 구동축 및 커플링, 로터, 임펠러 그리고 흡입 및 송출관으로 구성된다. 청수를 이용한 성능실험에서는 로터의 설계조건에 따른 송출량, 소비 전력량 그리고 흡입관 부압특성에 대해 모터의 회전수를 변수로 검증하였으며, 시멘트를 이용하여 제조한 슬러리의 고형물 농도에 따른 송출량 특성에 대한 검증연구를 수행하였다. 로터의 직경과 높이가 커지면 송출량과 소비되는 전력량은 증가하지만 흡입관 부압은 감소하였으며, 송출량과 부압에 미치는 로터 두께의 영향은 거의 나타나지 않았다. 개발지표로 제시하였던 18 % 이상의 고형물 농도에서도 슬러리의 송출이 가능함을 확인하였다.

• 청정기술
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• 제27권1호
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• pp.39-46
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• 2021

4 HP, 80 LPM 급 초미세기포수 발생장치를 탑재한 도로 구조물 세척차량을 이용하여 도시 내 아파트 단지 주변 차량 통행이 많은 터널 내 콘크리트 표면과 타일 벽면을 세척하였다. 초미세기포 생성은 대기 중 공기를 2 ~ 3 LPM 으로 기액혼합 자흡펌프로 가압된 공기를 임펠러 회전력을 이용하여 마이크로 크기의 미세기포(fine-bubble)를 생성한다. 생성된 기포를 다단충돌판과 회전 노즐을 통과하면서 평균 직경 크기는 164.5 nm, 6.81 × 107 particles mL-1의 초미세기포(ultrafine bubble)를 생산하였다. 생산된 초미세기포를 함유한 세척수는 압력 150 bar, 토출량 30 LPM 으로 도로 구조물 표면에 흡착된 분진을 고압세척 분사하여 제거하였다. 분석실험은 세척 전과 후로 구분하여 표면에 흡착한 분진을 ISO 8502-3의 표면 오염 측정방법을 적용하였으며, 테이프 흡착으로 분진 입자를 채취하였다. 수집된 테이프는 중량법과 소프트웨어 ImageJ를 적용하여 분진의 무게와 입자 개수에 대한 제거율을 산정하였다. 실험 결과, 타일 벽면 표면에 흡착된 분진 입자 개수는 세척 전과 후로 각각 3,063 ± 218 particles mL-1, 20 ± 5 particles mL-1, 중량은 580 ± 82 mg, 13 ± 4 mg 으로 나타났다. 콘크리트 구조물 표면에서의 입자개수는 세척 전과 후로 각각 8,105 ± 1,738 particles mL-1, 39 ± 6 particles mL-1이었으며, 중량은 1,448 ± 190 mg, 118 ± 32 mg으로 나타났다.