• Title/Summary/Keyword: 2상 유동

Search Result 717, Processing Time 0.03 seconds

Secondary Steady Flows Due to the Small-Amplitude In-Phase Oscillation of Multi-Cylinders (다수의 주상체들의 저진폭 동위상 진동에 의한 2차 정상유동 해석)

  • Kim, Seong-Gyun
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.20 no.2
    • /
    • pp.649-658
    • /
    • 1996
  • Small-amplitude harmonic oscillations of multi-cylinders are considered both experimentally and theoretically. For the theoretical model, the flow regime is separated into inner and outer regions. In the inner region, the flow is governed by the generalized Stokes boundary layer equation. In the outer region, the full Navier-Stokes equation for the steady streaming flow is solved numerically by using ADI scheme and FVM coupled with the boundary integral method. Flow visualization experiments are conducted by using the Laser Sheet Image Technique. The case of two circular cylinders and square cylinders with variable distances are chosen as a typical example. Although experimental results are based on the flow in the finite domain, both experimental and numerical results agree well qualitatively. As the separation of cylinders is increased, a numerical result shows the asymptotic convergence to a single cylinder case.

Numerical Analysis of Flow Characteristics in an Injection Tubing during Supercritical CO2 Injection: Application of Demonstration-scale CO2 Storage Project in the Pohang Basin, Korea (초임계 상태의 CO2 주입시 주입관내 유동 특성의 수치해석적 연구: 포항분지 중소규모 CO2 지중저장 실증 사업에 적용)

  • Jung, Woodong;Sung, Wonmo;Han, Jeongmin;Song, Youngsoo;Wang, Jihoon
    • Journal of the Korean Institute of Gas
    • /
    • v.26 no.4
    • /
    • pp.9-17
    • /
    • 2022
  • This paper is the continuation of our previous paper, which we refer to as numerical analysis of phase behavior and flow properties in an injection tubing during gas phase CO2 injection. Our study in this paper show the results during supercritcal CO2 injection under the same project. Geological CO2 storage technology is one of the most effective method to decrease climate change due to high injectivity and storage capacity and economics. A demonstration-scale CO2 storage project was performed in a deep aquifer in the Pohang basin, Korea for a technological development in a large-scale CO2 storage project. A problem to consider in the early stage design of the project was to analyze CO2 phase change and flow characteristics during CO2 injection. To solve this problem, injection conditions were decided by calculating injection rate, pressure, temperature, and thermodynamic properties. For this research, we simulated and numerically analyzed CO2 phase change from liquid to supercritical phase and flow characteristics in injection tubing using OLGA program. Our results provide discharge pressure and temperature conditions of CO2 injection combined with a pressure of an aquifer.

The Removal of Toluene by a Granular Activated Carbon Bioreactor using Yeast (Yeast와 입상활성탄을 이용한 미생물반응기의 휘발성유기화합물 분해 특성)

  • NamGung, Hyeong-Kyu;Shin, Seung-Kyu;Ahmed, Zubair;Song, Ji-Hyeon
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
    • /
    • v.30 no.12
    • /
    • pp.1218-1224
    • /
    • 2008
  • A liquid culture of yeast "Candida tropicalis" was used in a fluidized bioreactor to achieve high removal efficiencies of volatile organic compounds (VOCs). In this study, granular activated carbon (GAC) was used as a fluidized material to improve adsorptive capacity as well as mass transfer of gaseous toluene, the model VOC. The GAC fluidized bioreactor demonstrated toluene removal efficiencies ranging from 50 to 80%, when inlet toluene loading varied in a range between 13.1 and 37.4 g/m$^3$-hr. The maximum elimination capacity determined in the GAC fluidized bioreactor was 172 g/m$^3$-hr at a toluene loading of 291 g/m$^3$-hr. Transient loading experiments revealed that the removal efficiency was remained unchanged during an increased loading period, and toluene introduced to the bioreactor was first absorbed to GAC and then slowly desorbed and became available to the yeast culture. Hence the fluidized GAC helped to achieve an improved mass transfer between the gas and liquid phases, resulting in high toluene removal capacity. Consequently, the GAC fluidized bioreactor using C. tropicalis can be successfully applied for the removal of VOCs, and is a feasible alternative over conventional processes such as packed-bed biofilters.

유한해석법에 의한 비대칭 급확대 채널에서의 층류 유동 해석

  • 이종신;맹주성;손병진
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
    • /
    • v.9 no.3
    • /
    • pp.345-352
    • /
    • 1985
  • 본 연구에서는 내류(internal flow)에서 유로가 비대칭으로 급확대될 경우의 박리현상과 유동현상을 고찰하였다. 비대칭 급확대 채널에서의 층류영역에서 난류영 역까지의 유동현상을 B.F. Armaly, C.E. Thomas는 실험적 해석과 유한요소법을 사용하 여 이론적 해석을 하였고 Donald. M. Kuehn, Denham & Patrick, Kwon, Patrick J. Ro- ache, Anand Kumar등은 같은 모델에 대해서 실험적 해석과 유한차분법을 사용하여 이 론적 해석을 하였으며 지금까지의 유한해석법에 의한 연구는 입구와 출구조건이 같은 경우 및 밀폐 공간 혹은 한면의 속도가 주어지는 밀폐공간등에 대해 수행되어 왔으나 본 연구에서는 입구와 출구조건이 같지 않은 2차원, 비대칭 급확대 채널에서의 유동현 상을 유한해석법으로 해석하여 실험치와 비교하였다.

THREE DIMENSIONAL CHARACTERISTICS OF WAKES OVER A CIRCULAR CYLINDER IN THE B-MODE USING HIGH ORDER SCHEME (고해상도 수치기법에 의한 B-Mode 영역에서 원형실린더 주위의 3차원 후류 유동특성 연구)

  • Kim, T.S.;Lee, S.S.;Kim, J.S
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
    • /
    • 2008.03a
    • /
    • pp.50-56
    • /
    • 2008
  • 본 논문에서는 실린더 주위유동의 B-mode에 해당하는 레이놀즈 수 300${\sim}$1000범위에서 고차 고해상도기법(OHOC Scheme)을 이용하여 원형 실린더 주위의 유동장 및 음향장 특성에 대해서 연구하였다. B-mode 레이놀즈 수 범위에서 스팬방향 길이에 따른 3차원 원형실린더의 스트롤 수, 양 항력계수의 상관관계에 대해 수치계산 및 실험 결과와 비교 분석한 결과 매우 잘 일치하는 것을 보였다. 그리고 이 결과를 토대로 하여 B-mode 불안정성 영역에서 보다 정확한 2차 와류 모사를 위한 적절한 스팬방향을 찾고, 3차원 후류유동의 불안정성이 음향장의 변화에 미치는 영향을 정성적으로 고찰하여, 3차원 원형실린더의 공력소음 대한 기초적인 연구를 수행하였다.

  • PDF

유동의 가시화를 위한 컴퓨터 그래픽스

  • 신병록;대궁사구명
    • Journal of the KSME
    • /
    • v.32 no.2
    • /
    • pp.201-209
    • /
    • 1992
  • 유동의 가시화를 위한 CG와 애니메이션에 대하여 설명하였다. CG처리를 위해서는 대형 컴퓨터 보다도 워크 스테이션(WS), 특히 3차원 그래픽스 기능을 갖춘 GWS가 훨씬 편리하다. GWS와 CG용 소프트 웨어는 최근 몇 년 사이에 눈에 띄게 발전하여 일본의 경우만 하더라도 20여 사 에서 100여 종에 가까운 GWS가 판매되고 있다. 그러나 이것들에 사용되고 있는 CPU는 R3000, R6000, MC68040, MC88100, PA-RISC, SPARC, POWER-아키텍춰 등으로 비교적 그 수가 적고, 사용된 CPU에 따라 대개의 성능이 결정된다. 유동의 가시화를 위한 소프트웨어도 상당한 수가 판매되고 있고, 또 대부분 범용성이 있어 쉽게 사용할 수 있는 것들이 많다. 이와 같은 추세로 금후 CG에 의한 유동의 가시화가 자연적으로 확대 이용되어 갈 것이고, 가시화기술 발전 또한 가속될 것으로 보인다.

  • PDF

Effect of Orifice Nozzle Design and Input Power on Two-Phase Flow and Mass Transfer Characteristics (2 상 유동 및 물질전달 특성에 미치는 오리피스 노즐형상과 소요동력의 영향)

  • Yang, Hei Cheon
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.40 no.4
    • /
    • pp.237-243
    • /
    • 2016
  • It is necessary to investigate the input power as well as the mass transfer characteristics of the aeration process in order to improve the energy efficiency of an aerobic water treatment. The objective of this study is to experimentally investigate the effect of orifice nozzle design and input power on the flow and mass transfer characteristics of a vertical two-phase flow. The mass ratio, input power, volumetric mass transfer coefficient, and mass transfer efficiency were calculated using the measured data. It was found that as the input power increases the volumetric mass transfer coefficient increases, while the mass ratio and mass transfer efficiency decrease. The mass ratio, volumetric mass transfer coefficient, and mass transfer efficiency were higher for the orifice configuration with a smaller orifice nozzle area ratio. An empirical correlation was proposed to estimate the effect of mass ratio, input power, and Froude number on the volumetric mass transfer coefficient.

RAPID THERMAL ppROCESS시 실리콘 웨이퍼 온도 분포와 열 응력 해석

  • 안강호
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 1993.02a
    • /
    • pp.38-40
    • /
    • 1993
  • 급속 열처리 시스템내에서의 비정상상태 온도분포, 가스유동형태, 웨이퍼내 열응력등을 여러 가지 작동조건하에서 2차원 유한 차분법으로 계산하였다. 계산결과는 실험에서 얻은 에피성장률 데이터와 비교 검증하였다. RTpp내 가스 유동이나 온도분포는 압력 및 주위 구성요소에 크게 의존하는 반면, 웨이퍼의 온도분포는 wafer edge loss가 큰 고온에서 온도 불균일도가 가장 크다. 저온에서는 대류에 의한 열 손실이 웨이퍼내의 온도 불균일도에 큰 영향을 미치고 있다. 웨이퍼상의 열응력을 가장 크게 받는 시점은 transient condition에서 나타났다.

  • PDF

Selective Catalytic Reduction of NOx by Urea in a Fluidized Bed Reactor (유동층 반응기에서 우레아에 의한 NO 선택적 촉매 환원)

  • 노선아;정순화;김상돈
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
    • /
    • 1999.11a
    • /
    • pp.35-39
    • /
    • 1999
  • 현재 NO제거에 주로 사용되는 환원제로서 NH$_3$가 있는데 이는 NO에 대한 선택도가 우수하기 때문이다. 그러나, NH$_3$는 독성이 강하고 부식성이 있어 저장 및 수송에 많은 비용이 든다는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 SOx/NOx 동시 제거 공정에 효과적으로 알려진 fresh and sulfated CuO/${\gamma}$-A1$_2$O$_3$촉매상에서 독성이 강한 NH$_3$를 대신하는 새로운 환원제로서 urea용액을 이용하여 유동층 반응기에서 SCR을 수행해 보고자 한다.(중략)

  • PDF

A Comparative Study of Turbulence Models for Dissolved Air Flotation Flow Analysis (용존공기부상법 유동해석을 위한 난류모델 비교연구)

  • Park, Min A;Lee, Kyun Ho;Chung, Jae Dong;Seo, Seung Ho
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
    • /
    • v.39 no.7
    • /
    • pp.617-624
    • /
    • 2015
  • The dissolved air flotation (DAF) system is a water treatment process that removes contaminants by attaching micro bubbles to them, causing them to float to the water surface. In the present study, two-phase flow of air-water mixture is simulated to investigate changes in the internal flow analysis of DAF systems caused by using different turbulence models. Internal micro bubble distribution, velocity, and computation time are compared between several turbulence models for a given DAF geometry and condition. As a result, it is observed that the standard ${\kappa}-{\varepsilon}$ model, which has been frequently used in previous research, predicts somewhat different behavior than other turbulence models.