• 제목/요약/키워드: 화염법

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급속 삽입법에 의한 화염 내부 온도 분포 측정 (Temperature Measurement in Concentric Diffusion Flames by Rapid Insertion Technique)

  • 이교우;정영록;정종수
    • 한국연소학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.75-83
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    • 1999
  • The effect of temperature distributions on soot volume fraction in double-concentric diffusion flames have been investigated experimentally. Using fine thermocouple wires and a rapid insertion mechanism, we have measured temperature without the effect of soot particles attached to the thermocouple junction, which can lower the temperature signal about 100 K by increasing the heat loss from the junction by radiation. The temperature at the flame axis is higher in the double-concentric diffusion flames than in normal co-flow diffusion flames because of the inverse diffusion flame. However, it is almost the same as that at the periphery of normal flames, on which the inverse flame does not have an effect. Thus, the lower soot concentration found in the double-concentric diffusion flame can be explained by the effect of nitrogen diffusion from the central air jet.

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화염편 및 조건평균법 모델을 이용한 재순환 비예혼합 난류 화염장의 해석 (Flamelet and Conditional Moment Closure Modeling for the Turbulent Recirculating Nonpremixed Flames)

  • 김군홍;강성모;김용모
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제28권12호
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    • pp.1616-1624
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    • 2004
  • The conditional moment closure(CMC) model has been implemented in context with the unstructured-grid finite-volume method which efficiently handle the physically and geometrically complex turbulent reacting flows. The validation cases include a turbulent nonpremixed CO/$H_2$/$N_2$ Jet flame and a turbulent nonpremixed $H_2$/CO flame stabilized on an axisymmetric bluff-body burner. In terms of mean flame field, minor species and NO formation, numerical results has the overall agreement with expermental data. The detailed discussion has been made for the turbulence-chemistry interaction and NOx formation characteristics as well as the comparative performance for CMC and flamelet model.

레이저를 이용한 연소진단 기술

  • 한재원;박승남;박철웅;이은성;이병준
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 1995년도 광학 및 양자전자학 워크샵 논문집
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    • pp.169-175
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    • 1995
  • 레이저 계측기술의 일반적인 장점인 비접촉방식에 의한 측정 가능, 측정의 정밀 정확도 향상, 높은 검지도 등의 장점으로 연소현상을 진단하기 위하여 여러 가지 레이저 게측지술이 사용되고 있다. 레이저를 이용한 연소진단 기술 중 가장 널리 사용되고 있는 CARS, 레이저 형광유도 기술, 축퇴사광파 혼합기술에 대한 연구를 수행하였다. CARS 기술은 관련 측정기술과 실제 화염의 구조를 분석하는 응용연구를 하였으며, 산업적인 응용을 위한 장비를개발하였다. 그리고, 레이저 형광 유도 기술을 적용하여 화염 내부에서의 OH 농도를 측정하였다. 최근 활발히 연구되고 있는 축퇴사광파 혼합기술을 이용한 연소기체 진단법을 연구하기 위하여, 분광기를 구성하고 화염 내에서 OH 농도를 측정하여 레이저 유도형광법으로 측정한 결과와 비교 하여 서로 일치하는 결과를 얻었다.

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평면 레이저유도 형광법을 이용한 부상화염의 특성 연구 (Study on the characteristics of laminar lifted flames using planar laser induced fluorescence technique)

  • 이병준;정석호;한재원
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제21권11호
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    • pp.1393-1402
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    • 1997
  • Characteristics of the lifted flame which is generated by issuing of the fuel through the miniature nozzle, d = 0.164 mm, are studied using the planar laser induced fluorescence technique. OH radical is excited on the $Q_{1}$(8) line of the $A^{2}$.SIGMA.$^{+.leq.X2}$ .PI.(1, 0) band transition (283.55 nm) and LIF signals are captured at the bands of (0, 0) and (1, 1) transition (306 ~ 326 nm) using the filters and ICCD camera. Hydroxyl radical (OH) profile for nozzle attached flame shows that OH radical populations at the flame sides and flame tip are larger than those at the base. But for the lifted flame (tribrachial flame) case, those are larger at the flame base than at the flame tip and flame sides. The OH radical is more dense near the center line of flame base at the blowing out. This fact proves the Chung and Lee's blowout theory-blowout occurs when the flame is anchored at the flame axis. axis.

이온전류법에 의한 가솔린엔진 연소실 형상별 급속연소효과 연구 (A Study on the Effect of Fast Burn for Different Combustion Chamber Geometries of Gasoline Engine Using an Ion Current Method)

  • 강건용;서승우;정동수;장영준
    • 대한기계학회논문집
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    • 제17권6호
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    • pp.1633-1639
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    • 1993
  • 본 연구에서는 급속연소기술의 가솔린엔진에 적용을 목적으로 흡입과정시 강한 와류(swirl)를 생성하는 마스크부착 헤드(masked shroud head, MSH)형을 급속연 소형으로 제작하여 마스크부착 헤드형에서의 급속연소효과를 이온전류법에 의한 화염 속도를 측정하므로서 규명하려한다. 이온전류는 이온탐침계(ion probe)를 연소실 표면의 두 지점에 설치하여 검출하며, 이온전류 신호를 정성적인 방법으로 검증한 후 표준 헤드형과 마스크부착헤드형을 장착한 엔진에 대해서 화염전파 속도를 비교 측정 한다. 측정된 화염 전파속도는 정확한 연소특성 분석을 위해 각 사이클에서의 값을 표본으로 하는 통계적 방법으로 처리한다.

음영사진의 화상해석에 의한 디젤화염에 관한 연구 (A Study on the Diesel Flame by Means of Image Analysis ofn Shadow Photographs)

  • 장영준;박호준;신본무정
    • 대한기계학회논문집
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    • 제14권5호
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    • pp.1222-1233
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    • 1990
  • 본 연구에서는 급속압축장치에서 실현된 단발분무하염내의 매연을 레이저음영 사진법에 의하여 가시화하고, 화염내의 매연농도의 시간적, 공간적분포를 조사한다. 또 전보에서 측정된 비증발분무내의 당량비분포와 비교검토하여 디젤화염내의 매연 생 성기구를 고찰하고, 분위기조건에 따른 착화지연이 매연생성에 미치는 영향 및 매연생 성과 열발생율과의 관계를 밝힌다.

조기 화재인식을 위한 화염 및 연기 검출 (Flame and Smoke Detection for Early Fire Recognition)

  • 박장식;김현태;최수영;강창순
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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    • pp.427-430
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    • 2007
  • 본 논문에서는 화재에 의한 인적물적 피해를 최소화하기 위하여 조기에 화재를 영상처리 기법을 이용하여 검출하는 방법을 제안한다. 인공조명으로 부터 화염을 판별하기 위해 화염의 고유한 색정보를 이용하여 화염후보영역을 판별하고 화염후보영역이 아닌 경우는 배경과 현재 프레임의 밝기차이와 채도를 측정하여 연기후보영역을 판별한다. 그러나 단순한 밝기 및 색체 정보만으로 화염이나 연기로 판별할 경우 오인식할 경우가 많아 화염 및 연기 후보영역에 대해 움직임을 측정한다. 각 후보영역에 대해 전형적인 움직임이 검출되면 최종적으로 화염인 경우는 활동성 정보를 이용하여 화염으로 판별하고 연기인 경우는 경계검출법을 적용하여 최종 연기 영역을 검출한다. 제안하는 방법에 대해 실제 CCTV 카메라의 영상신호에 적용한 시뮬레이션을 통해 효과적으로 화염과 연기를 동시에 검출할 수 있음을 확인하였다.

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무중력에서의 비예혼합 메탄-공기 확산화염의 전산 (Computation of Nonpremixed Methane-Air Diffusion Flames in Microgravity)

  • 박외철
    • 한국안전학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.124-130
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    • 2004
  • 수치법을 검증하고 번형률과 연료농도가 무중력 확산화염 구조에 미치는 영향을 파악하기 위해, 무중력에서의 비예혼합 메탄-공기 대향류 화염의 구조를 FDS의 축대칭 모사로 조사하였다. 연료 중의 메탄 몰분율 $X_m$=20, 50, 80%와 각각의 몰분율에서 변형률 $a_g$=20, 50, $90s^{-1}$의 계산결과를 1차원 화염코드인 OPPDIF의 결과와 비교하였다. 축대칭 모사로 계산한 온도와 축방향 유속의 분포가 1차원 모사 결과와 잘 일치하였다. 화염의 두께와 위치, 정체점을 잘 예측함으로써 FDS를 넓은 범위의 변형률과 연료농도의 대향류 화염에 적응할 수 있음을 확인하였다.

초음파에 의해 무화된 슬릿제트화염의 연소특성에 대한 수송기체 유량의 영향 (Effects of the Carrier-gas Flow-rate on the Combustion Characteristics of the Ultrasonically-atomized Slit-jet Flame)

  • 김민성;배대석;김정수
    • 한국추진공학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.9-16
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    • 2016
  • 초음파 진동자에 의해 미립화된 탄화수소계 액체연료 분사화염의 연소특성을 고찰하기 위한 실험이 수행되었다. 초고속카메라를 이용하여 미립화된 액체연료의 화염형상을 획득하였고, 이미지 후처리를 통해 화염의 구조와 거동을 면밀히 분석하였다. 또한 정밀유량계측법을 이용하여 연소반응 시 소모된 연료량도 측정하였다. 그 결과, 수송기체 유량이 증가하면 무화된 연료의 분사량도 같이 증가하였으나, 공연비(air/fuel ratio)와 수송기체 유량의 상관성은 관찰되지 않았다. 화염면적은 공연비 보다는 연료의 분사량과 진동자 인가전력에 종속하였으며, 화염면적의 FFT 분석을 통해 생성화염의 진동특성도 고찰하였다.