• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.91-91
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• 2004

유압시스템은 1795년 J. Bramah가 물을 작동유체로 사용한 Press를 개발해 사용한 이래 2세기 이상 인간생활의 다양한 분야에 이용되어 왔다. 초기 유압시스템은 쉽게 구할 수 있고, 저장이 용이한 물을 작동유체로 사용하였다. 그러나 물은 부식성, 낮은 점성계수로 인한 저 윤활성과 많은 누설량, 그리고 저온에서의 동결 등과 같은 문제점을 가졌다. 당시에는 물에 대한 부식성이 없는 재료나 물의 누설을 막을 수 있을 만큼의 가공기술이 부족하였으므로 이러한 물의 문제점을 해결하기 위해 1906년 Wiliams와 Janney가 물 대신 기름을 작동유체로 사용하기 시작했다.(중략)

• Tribology and Lubricants
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• v.28 no.2
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• pp.70-80
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• 2012

Non-contact type mechanical face seals installed in mechanical systems prevent leakage of working fluid using thin working fluid film between stator and rotor. For that purpose, various kinds of surface profiles, grooves and conings have been applied on seal surfaces of stator and rotor to generate hydrodynamic and hydrostatic pressure. The thickness distribution of working fluid film is one of important factors which affect the working performances of mechanical face seal, and it is strongly affected by the surface height profiles of stator and rotor. Therefore, appropriate design of surface height profiles of stator and rotor is necessary to optimize the working performances and life of mechanical face seal. In this study, numerical analysis using finite volume method was conducted to estimate the working performances of wavy mechanical face seals which have 36 coning combinations. As results, minimum thickness of working fluid film, leakage volume of working fluid and friction torque in static equilibrium condition of mechanical face seal, and stiffness of working fluid film were obtained. The results show that the working performances of mechanical face seal were affected by the coning combinations which can change the thickness distribution of working fluid film and pressure distribution in sealing region of mechanical face seal.

• Proceedings of the Korean Society of Tribologists and Lubrication Engineers Conference
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• 1989.06b
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• pp.35-47
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• 1989

누설방지를 목적으로 산업용 기계에서 많이 사용되고 있는 기계평면시일(mechanical face seal)은 기능상 높은 신뢰도를 요구하고 있다. 이를 위하여 동적 안정성이 커야되고, 밀봉된 유체의 누설을 최소화시킬 수 있는 정도에서 시일의 수명을 결정해야 한다. 이와같이 상반된 성질을 동시에 만족시키기 위하여 시일 성능에 영향을 미칠 수 있는 기하학적 요인들을 고려하여 해석해야 한다. 일반적으로 미끄럼 접촉운동을 하고 있는 시일에서 시일링 간극(sealing gap)이 수 micron 단위라는 점을 고려할때 시일 조립시 중심맞추기(alignnment) 정미\ulcorner 결여 및 회전축의 자중량 등에 의한 기계적 변형(mechanical distortion), 특히 고온의 분위기에서 작동되고 있는 시일의 열변형(thermal distortion)은 시일의 경사집에 커다란 영햐을 주고 있다. 또한 누설을 최소화시킬 목적으로 시일 링(seal ring) 을 시일의 경사짐에 커다란 영향을 주고 있는 스프링의 강성도를 증가시키면 상대 미끄럼 운동을 하고 있는 접촉명이 건조마찰에 의한 마멸이 진행되어 코닝(coning)현상이 생긴다. 시일 평면에서 코닝 현상은 시일의 축방향 분리력(axial separtating force)과 경사 모우면트(tilting moment)에 커다란 영향을 주고 있는 것으로 알여졌다. 이들의 연구는 주로 경사진 시일평판에 시일근사치이논(seal approximation bhoryl)을 이용하여 1차원 비압축성에 관한 시월 성능을 해석하였다. 본 연구에서는 비압축성 유체의 점성이 온도에 의하여 변화를 일으키는 조건하에서 경사진 회전시일에 코닝이 발생되었을때 시일링 각극에서의 압력분포를 ㅈ차원인 경우에 대하여 수치적으로 해석을 하였다.

• Tribology and Lubricants
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• v.26 no.4
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• pp.230-239
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• 2010

Mechanical face seal installed in boiler feedwater pump prevents leakage of working fluid using thin fluid film between stator and rotor. If the leakage of working fluid exceeds the allowable volume, serious malfunction of boiler feedwater pump will be happen. The thinner fluid film exists between stator and rotor, the less working fluid leaks out. However, if the thickness of fluid film is not enough, the wear of seal face will be increased. And it causes the decrease in life of mechanical face seal. Therefore appropriate design is necessary to maximize the performance and life of mechanical face seal. In this study, numerical analysis using finite volume method was conducted to investigate the static characteristics of wavy mechanical face seals which have 4 different wavy surface profiles on rotor. As a result, opening force, leakage volume of working fluid and friction torque were obtained. For the same minimum film thickness, the static characteristics of mechanical face seal were affected by the wavy surface profile which can change the thickness of working fluid film and pressure distribution.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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• v.40 no.6
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• pp.613-619
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• 2016

A pneumatic control valve performs a major role in controlling the flow of a system or the level of a key tank in many power plants, and its performance should be guaranteed during the plant's lifetime. Its operation starts by supplying air to the pneumatic actuator or by exhausting the air from the actuator. To control the valve position, the amount of air supply or exhaust is adjusted by a control loop where various accessaries are equipped. In this paper, air leakage in the air supply line, changes in the valve packing force, and false adjustments of zero and the span of the positioner are simulated and analyzed using a 2-in pneumatic valve with a position control loop including an I/P converter and positioner, where the valve position is controlled within ${\pm}2%$ of the control pressure at 67% opening position.