• 제목/요약/키워드: Exhaust Gas Flow

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HEAT PIPE TYPE EXHAUST HEAT RECOVERY SYSTEM FOR HOT AIR HEATER

  • Kang, G.C.;Kim, Y.J.;Ryou, Y.S.;Rhee, K.J.
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2000년도 THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON AGRICULTURAL MACHINERY ENGINEERING. V.III
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    • pp.654-661
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    • 2000
  • Area of greenhouse increases rapidly up to 45,265ha by the year of 1998 in Korea. Hot air heater with light oil combustion is the most common heater for greenhouse heating in the winter season. However, exhaust gas heat discharged to atmosphere through chimney reaches up to 10~20% of total heat of the oil combusted in the furnace. In order to recapture the heat of this exhaust gas and to recycle for greenhouse heating, the heat pipe type exhaust heat recovery system was manufactured and tested in this experiment. The exhaust heat recovery system was made for space heating in the greenhouse. The system consisted of a heat exchanger made of heat pipes, ${\emptyset}15.88{\times}600mm$ located in the rectangular box of $600{\times}550{\times}330mm$, a blower and air ducts. The rectangular box was divided by two compartments where hot chamber exposed to exhaust gas in which heat pipes could pick up the heat of exhaust gas, and by evaporation of the heat transfer medium in the pipes it carries the heat to the cold compartment, then the blower moves the heat to greenhouse. The number of heat pipe was 60, calculated considering the heat exchange amount between flue gas and heat transfer capacity of heat pipe. The working fluid of heat pipe was acetone because acetone is known for its excellent heat transfer capacity. The system was attached to the exhaust gas path. According to the performance test it could recover 53,809 to 74,613kJ/hr depending on the inlet air temperature of 12 to $-12^{circ}C$ respectively when air flow rate $1,100\textrm{m}^3/hr$. The exhaust gas temperature left the heat exchanger dropped to $100^{circ}C$ from $270^{circ}C$ by the heat exchange between the air and the flue gas, the temperature difference was collected by the air and the warm air temperature was about $60^{circ}C$ at the air flow rate of $1,100\textrm{m}^3/hr$. This heat pipe type exhaust heat recovery system can reduce fuel cost by 10% annually according to the economic analysis.

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배기계의 배기압 감응형 제어 머플러 개발에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Development of Muffler with Cotroller Sensing Exhaust-gas Pressure in Exhaust System)

  • 이해철;석동현;이준서;차경옥
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2000년도 춘계학술대회논문집B
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    • pp.892-898
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    • 2000
  • This study is on the development of a new muffler composed of a valve system using an elasticity or spring. The valve system using the elasticity of spring is set along the exhaust-gas flow and designed to work itself alone the driving condition of a engine. By that reason the engine capacity is so enlarged that a muffler with controller sensing exhaust-gas pressure is able to be satisfied to noise reduction and- power enlargement more than conventional muffler. The purpose of this study is to develope the new muffler which has more noise reduction and power enlargement than conventional muffler and electric-control muffler.

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코안다 노즐에서 중심 축소관 유무에 따른 유입량 특성 (Characteristics of Entrainment Flow Rate in a Coanda Nozzle with or without Coaxial Contractor)

  • 하지수;심성훈
    • 한국가스학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.21-27
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    • 2014
  • MILD 연소는 고온의 배기가스를 연소로 내에 재유입 되는 양에 따라 질소산화물 저감 특성에 많은 영향을 받는다. 본 연구에서는 MILD 연소로에서 고온의 배기가스를 연소로 내에 재순환하기 위해 코안다 노즐을 사용하였는데. 코안다 노즐의 중심에 중심 축소관을 설치한 경우와 설치하지 않은 경우에 고압공기 유량, 배기가스 유입량 특성을 수치해석을 통해 살펴봄으로써 최적의 코안다 노즐 형상을 도출하는 것을 연구의 목적으로 하였다. 본 연구의 전산 해석의 결과는 혼합가스 출구의 압력이 대기압일 때는 중심축소관이 없을 때가 배기가스 유입량이 약 18% 크게 나타나고 혼합가스 출구 압력이 증가하면 중심축소관이 있을 때가 유입량이 더 큼일 알 수 있었다. 이에 대한 분석은 노즐 목에서의 압력, 유입가스 입구와 혼합가스 출구 압력 그리고 유동 단면적으로 구성한 유입 구동력으로 해석 가능하였다.

EMP 차폐를 위한 비상발전기 연도의 최적 형상 결정 (A Design Optimization on Coupling Joint between Exhaust Chimney of Electricity Generator and Electromagnetic Pulse (EMP) Shield)

  • 방승기;김재훈
    • 에너지공학
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    • 제24권4호
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    • pp.159-165
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    • 2015
  • 본 논문에서는 EMP 차폐를 위한 WBC 배열이 설치된 대형 비상발전기 연도의 최적형상을 결정하는 것을 목표로 연구를 진행하였다. 시뮬레이션은 WBC 배열의 외부관경이 800, 850, 900, 1050mm 및 1250mm를 대상으로 하였으며 기본연도와의 접속길이를 150, 300, 450 mm, 연도의 유속은 15, 20, 25m/s로 하였다. EMP 차폐를 위한 WBC 배열을 연도에 설치하는 경우 WBC 배열의 외부관경, Main 연도와의 접속길이가 배기가스 흐름에 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. WBC 배열의 외부관경이 1050, 1250mm이고 접속길이가 300, 450mm이면 도파관 배열에서 배기가스의 평균속도와 최고속도를 만족시키는 것으로 나타났다.

MILD 연소로에서 Coanda 노즐 효과를 이용한 배기가스 재순환에 관한 연구 (A Study on the Exhaust Gas Recirculation in a MILD Combustion Furnace by Using the Coanda Nozzle Effect)

  • 하지수;심성훈
    • 대한환경공학회지
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    • 제35권12호
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    • pp.967-972
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    • 2013
  • 질소산화물 저감에 큰 효과가 있는 MILD 연소는 고온의 배기가스가 연소로내에 유입되는 양에 따라 질소산화물 저감 특성이 많은 영향을 받는다. 본 연구에서는 동심원관 형태의 MILD 연소로에서 바깥 원통의 배기가스 통로에서부터 안쪽 원통의 연소통로 사이에 연결관을 설치하고 배기가스를 유입하기 위해 coanda 노즐을 사용하였다. 이러한 coanda 노즐의 기하학적 형상 변화에 따라 고압공기 유량, 배기가스 유입량 특성을 수치해석을 통해 살펴봄으로써 최적의 coanda 노즐 형상을 도출하는 것을 본 연구의 목적으로 하였다. 본 연구의 전산 해석의 결과는 conada 노즐의 노즐 통로 간격이 0.5 mm, 노즐 각도 $4^{\circ}$, 노즐 확관 길이 146 mm일 때 최적의 유입량비가 되었고 노즐 통로 수직 길이는 유입량비에 무관하였다.

바이패스비에 따른 배기가스의 적외선 신호측정 실험연구 (An Experimental Study of the Infrared Signal for Exhaust Plume with Bypass Ratio)

  • 주미리;조성필;최성만;조하나
    • 한국추진공학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.1-9
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    • 2019
  • 마이크로 터보제트 엔진을 사용하여 바이패스비에 따른 배기가스의 적외선 신호와 온도분포 측정 연구를 수행하였다. 본 연구에서는 마이크로 터보제트 엔진을 바이패스 공기를 공급하여 터보팬 엔진의 유동을 모사할 수 있도록 개조하였다. 마이크로 터보제트 엔진으로 코어 유동을 모사하고 고압의 압축 공기를 마이크로 터보제트 엔진의 외부덕트에 공급하여 바이패스 유동을 모사하였다. 바이패스비 0.5, 1.0, 1.4 의 3가지 조건에서 실험을 수행하였다. 그 결과 적외선 신호는 바이패스비가 증가할수록 점차 감소함을 보여주었다. 그리고 배기가스 온도는 바이패스비가 증가할수록 감소됨을 알 수 있었다. 또한 배기가스에 대한 쉴리렌 가시화 측정을 수행하였다. 배기가스의 온도분포와 쉴리렌 유동 가시화로부터 바이패스비에 따른 배기가스의 제트유동구조를 이해할 수 있다.

가정용 보일러의 불완전연소가스 누출확산 메커니즘 해석 (Analysis of Mechanism for Diffusion of Incomplete Combustion Gas Released from Domestic Gas Boiler)

  • 강승규;최경석;윤준용
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2008년도 추계학술대회B
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    • pp.2868-2873
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    • 2008
  • Carbon Monoxide(CO) poisoning accident is higher than any other gas accident in the rate of deaths/incidents. In the last five years, 36 people died and 104 were wounded because of carbon monoxide poisoning accident. Most of these CO poisoning accidents were caused by defective exhaust tube in the old gas boiler and multi-use facility. In this study, the spread of incomplete combustion gas(CO) released from leakage hole of exhaust tube was analyzed by computational flow modeling and concentration measuring test. CO gas leaked form exhaust tube in a building was highest concentrated near the ceiling and formed the circular currents along the walls. Through these experiments and simulation, the reasonable installation location of carbon monoxide alarm was made certain and suggested.

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승용차 머플러에 유입되는 배기가스의 열전달 해석 (Heat Transfer Analysis of Exhaust Gas into the Passenger Car Muffler)

  • 이중섭;신재호;이해종;서정세;정한식;정효민
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
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    • pp.157-162
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    • 2003
  • This study is analysis on the heat transfer of exhaust gas into the muffler at passenger Car. Numerical analysis with Computational fluid Dynamics(CFD) was carried out to investigate exhaust gas flow. The STAR-CD S/W used for the three dimensional steady state CFD analysis in a muffler. The Navier-Stokes Equation is solved with the SIMPLE method in a general cartesian coordinates system. Result of numerical simulation; Inlet and outlet temperature shown about ${\Delta}T=239K$, 216K, 202K at in the muffler. Heat transfer was progressed quickly by atmospheric temperature of muffler external at in the near wall.

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Numerical Study on the Air-Cushion Unit for Transportation of Large-Sized Glass Plate

  • Jun, Hyun-Joo;Kim, Kwang-Sun;Im, Ik-Tae
    • 반도체디스플레이기술학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.59-64
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    • 2007
  • Non-contact transportation of a large-sized glass plate using air cushion for the vertical sputtering system of liquid crystal display (LCD) panel was considered. The objective of the study was to design an air pad unit which was composed of multiple injection and exhaust holes and mass flow supplying pipe. The gas was injected through multiple small holes to maintain the force for levitating glass plate. After hitting the plate, the air was vented through exhaust holes. Complex flow field and resulting pressure distribution on the glass surface were numerically studied to design the air injection pad. The exhaust hole size was varied to obtain evenly distributed pressure distribution at fixed diameter of the injection hole. Considering the force for levitating glass plate, the diameter of the exhaust hole of 30 to 40 times of the gas injection hole was recommended.

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자동차 배기계용 산소센서 내부유동 특성 평가 (Evaluation of Inner Flow Characteristics of Oxygen Sensor for Vehicle Exhaust System)

  • 한대광;서호철;이정재;강정호;한승호
    • 한국기계가공학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.47-54
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    • 2012
  • An oxygen sensor installed in vehicle exhaust systems enables to measure the amount of oxygen in the exhaust gas, in which the measured data are collected and analyzed in ECU(Engine Control Unit). The oxygen sensor is exposed to the high speed exhaust gas at high temperature circumstance, so that protection caps are required not only to protect the susceptible measuring part, but also to provide the real time measurement without time delay. In this study, a new oxygen sensor with one protection cap was proposed, and the CFD analysis was carried out in order to compare the performance characteristics, such as flow speed and ratio of AOA(Age of Air), for the conventional and new oxygen sensor. The numerical results of CFD analysis provided the flow speed of 1.34m/s and the ratio of AOA of 3.43. The similar features obtained from the numerical results showed that the new oxygen sensor guarantees the same performance characteristics of the conventional ones.