• 한국분무공학회지
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• 제9권3호
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• pp.29-34
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• 2004

To investigate characteristics and micro-explosion of single-droplets of emulsified fuel, water is mixed with diesel oil by using ultrasonic energy fuel feeding system. The fuel characteristics is analysed through H-NMR spectrum and micro-explosion phenomena of the emulsified fuel is also investigated. The life times of droplets of conventional diesel fuel, ultrasonic energy added diesel fuel and emulsified fuel we obtained additionally. According to this study, the micro-explosion phenomena of single-droplets happen in atmospheric pressure condition, a curve form of emulsified fuel's life tim is different from diesel fuel's one and the change of chemical structures is a cause of ultrasonic-energy-added diesel fuel effect.

• 에너지공학
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• 제6권2호
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• pp.212-219
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• 1997

본 연구에서는 경유-물 유화연료를 디젤엔진에 적용하였을 때의 엔진의 성능 및 배기배출물 특성에 대해 고찰하였다. 그 결과, 초음파장치(40 KHz, 200W)로 제조한 경유-물 유화연료 운전시, 경유운전시에 비해 연료소비율(함수율 30%시 최대 28% 감소)과 매연(함수율 30%시 최대 60% 감소) 및 CO(할수율 30%시 최대 79% 감소)의 현격한 개선효과를 보았다. 이러한 플러스적인 효과는 유화연료의 미세폭발에 의한 것으로, 초음파에너지로 유화연료를 제조함과 동시에 엔진내로 공급하는 것이 디젤기관의 배기배출물과 연료소비율을 동시에 개선시킬 수 있는 가장 유력한 방법일 것으로 판명되었다. 그러나, 유화연료를 사용한 경우 상대적으로 경유의 유입량 자체가 줄어들게 됨으로써 엔진의 출력 및 토크는 오히려 감소하였다.

• 한국분무공학회지
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• 제10권3호
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• pp.9-16
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• 2005

To investigate spray and combustion of emulsified fuel of W/O type, we mixed water with light oil by using ultrasonic energy adding system. We measured the SMD of sprayed droplet to find atomization characteristics of emulsified fuel with using the Malvern 2600D system. Major parameters are the weight ratio of water($0{\sim}30%$ by 10%) in emulsified fuel injection pressure(lobar), and the measurement distance($10{\sim}100mm$ by 10mm). Combustion visualizing system is made up commonly used boiler system and digital camera 1/500s to investigate combustion phenomena. As a result, the more water contents increased, the more SMD increased. The water particle of emulsified fuel made short flame in continuos spray combustion phenomena because of micro explosion.

• 한국분무공학회지
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• 제3권4호
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• pp.8-15
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• 1998

The spray characteristics of emulsified fuel of W/O type has been experimentally investigated. The mixture of light oil and water by using ultrasonic energy adding system is used as the emulsified fuel. The SMD of sprayed droplet of emulsified fuel is measured by using the particle size analyzer. Major parameters of the present experimental study are the volume fraction of water in emulsified fuel, $0\sim30%$ by 5%, injection pressure, $10kg_f/cm^2\sim18kg_f/cm^2$ by $2kg_f/cm^2$, and the measurement distance, $10\sim100mm$, between injection nozzle tip and analyzer beam. Compared with light oil, the SMD of emulsified fuel is larger gradually by increasing the volume fraction of water in emulsified fuel, heightening injection pressure and increasing the spray distance. Also, In considering the fact that the pattern of drop size distribution of emulsified fuel is alike that of light oil, the real time spray in coincidence with making emulsified fuel by adding ultrasonic energy can stabilize spray pattern without modificating the injection system used by now.

• 한국분무공학회지
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• 제9권3호
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• pp.22-28
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• 2004

This study is concerned about the characteristics of ultrasonic-energy-added W/O type emulsified fuel. The distilled water was mixed with diesel oil by using ultrasonic energy fuel feeding system and then the SMD of sprayed droplets was measured to find out atomization characteristics of emulsified fuel by using the Malvern 2600 system. The capacitance value was measured to verify stability of the same specimen by using the digital LCR meter, EDC1630 additionally. The main results are as follows; 1) The more measuring distance increases between one hole nozzle tip and analyser bearm, the more SMD increases. 2) The more water content increases, the more capacitance value increases depending on the time. Main Parameters of the study are the amount of water content $0{\sim}30%$ by 5% in emulsified fuel, and the measurement distance, $20{\sim}140mm$ by 10mm or 20mm between nozzle tip and analyser beam.

• 한국융합학회논문지
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• 제9권4호
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• pp.143-150
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• 2018

본 연구는 기체연료레벨 값에 대한 정밀도를 측정하기 위하여 초음파의 음향매칭에 관한 실험적인 분석을 수행한 것이다. 연구 모델은 송신과 수신에너지를 결정시키는 세라믹 어세이 (Ceramic Assay)의 구성요소에 의하여 설계되었다. 실험 장치로는 12V-DC 전원공급장치, Control T1 Board, 오실로스코프 (DSO1072B), 초음파 프로브 그리고 패턴테이블 (Pattern T)able이 사용되었다. 불감지영역에 대한 분석결과 최대피크지점인 2.9V의 시작점을 기준으로 D (0.180m) < E (0.184m) < B (0.204m) < A (0.234m) < F (0.244m) < C (0.247m) 모델 순으로 점차적으로 불감지폭이 증가되는 특성을 확인할 수 있었다. 실험결과로부터 매칭레이어 (Matching Layer)의 치수가 Ø21*3+2t로 설계된 모델에서 가장 우수한 지향성 에너지를 생성할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1-7
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• 2017

분무식 노즐(spray nozzle)은 액체의 표면을 증가시키기 위해 에너지를 공급하여 액체를 다수의 액적으로 미립화시키는 장치로 연소과정에서의 연료의 미립화 또는 표면이나 입자의 코팅 등 여러 산업분야에 다양한 목적으로 응용된다. 초음파 미립화 노즐은 진동 발생장치로부터 고진동수의 전기에너지를 받아 같은 진동수의 기계적 에너지로 변환시키는 변환기를 갖고 있다. 변환된 에너지를 액체에 부가하여 고주파 진동에 의해 미세한 액적을 생성하여 분사한다. 코팅작업에서 가압되지 않은 저속의 분무는 액적이 튕겨나가지 않고 표면에 달라붙어 과도하게 분사되는 양을 줄일 수 있다. 초음파 미립화 노즐은 초음파 진동부 외벽에 공기를 공급해 줄 수 있는 공간을 통해 생성된 보조 공기흐름을 이용하여 저속의 액적을 운반하여 분무특성이나 분무형상을 조절할 수 있다. 따라서 주위 공기의 흐름을 이용하여 원하는 분무특성을 얻을 수 있다. 본 연구에서는 액적의 분사 운동을 모사하기 위해 라그랑지안 분산상 모델(DPM)을 적용한 상용코드 FLUENT를 사용하여 액적 주위의 공기흐름을 동반하는 초음파 미립화 노즐을 해석하였다. 노즐 수축부 형상, 액적의 크기 그리고 공기 측 압력차의 크기를 변화시키며 수치해석을 수행하여 코팅용 분무를 위한 최적 조건을 연구하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제35권1호
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• pp.126-132
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• 2011

최근 기후변화를 초래하는 화석연료의 사용을 감축하는 세계적 추세와 함께 유엔기후협약으로 인한 에너지의 안정적 공급을 위해 많은 노력이 요구되고 있다. 따라서 조류에너지와 같은 해양자원의 이용이 주목을 받고 있으며, 이러한 조류자원은 집중된 중력에너지 형태로 존재하며, 이러한 조류에너지는 매우 크지만 제한된 지역에 분포하고 있으므로 조류에너지를 효과적으로 이용하기 위해서는 반드시 기술적, 경제적인 측면의 평가가 요구된다. 이를 위해 본 연구에서는 완도해역에서의 조류에너지를 평가하기 위해 수심, 조석, 조류 등을 조사하고, 관측 자료를 바탕으로 완도 해역의 부존 조류에너지를 추산하고, 이용 가능한 연평균 에너지를 계산하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 영호남 합동 학술대회 및 춘계학술대회 논문집 센서 박막 기술교육
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• pp.113-116
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• 2006

자발착화 연소반응법 (Glycine Nitrate Process)을 응용한 초음파분무열분해장치를 이용하여 이차전지의 양극재료인 Ni치환형 $LiMn_2O-4$ 분말을 합성하였고, 각각의 하소온도에 따른 분말의 특성을 평가하였다. 전구용액은 산화제로 $Mn(NO_3)_2{\cdot}6H_20$EX>, $LiNO_3$, $Ni(NO_3)_2{\cdot}6H_20$를 사용하였고, 자발착화 에너지를 공급하기 위한 연료로는 glycine를 사용하였다. 분말의 결정상을 확인하기 위해 X-선 회절 시험을 시행하였으며, 각각의 조성별로 ICP측정결과 여러 조성들($LiNi_xNm_{2-x}O_4\;0{\leq}x{\leq]0.5$) 중 $LiNi_{0.3}Nm_{1.7}O_4$의 분말이 비교적 우수한 특성을 나타내었지만, 전기화학적 특성 평가 결과 이론용량값에 미치지 못하는 용량값을 나타내었다. 이것은 분말 합성 시 미량의 미 반응된 유기물들이 분말 표면에 피복되어 전기적 성질을 변화시키고 있기 때문임을 확인하였다. 이러한 특성을 개선하고자 추가적으로 하소 공정을 실시하여 전지의 성능를 평가 하였다. 분말의 미세구조와 형태, 크기, 전기 화학적 특성을 관찰하여 하소 전 후의 분말을 비교하였다.