• 제목/요약/키워드: Extinguishing Time

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개구부 면적이 $CO_2$ 소화설비의 소화성능에 미치는 영향 -기계실 석유 표면화재의 CFD simulations- (The Effects of the Area of Openings on the Performance of a $CO_2$ Extinguishing System -The CFD Simulations of the Oil Surface Fire in a Machine Room-)

  • 전흥균;최영상;박종탁
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제22권1호
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    • pp.1-9
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    • 2008
  • 이산화탄소는 다른 어떤 가스계 소화약제보다도 화재를 안전하게 진압하는 소화약제로서 다양한 방호구역과 화재에 대하여 널리 사용되고 있다. 성능위주설계 개념에 따라 이산화탄소 소화설비는 설계 단계에서 해당 방호구역의 발생 가능한 화재시나리오에 따라 소화성능을 확인할 필요가 있다. 본 연구에서는 $100m^3$의 체적을 갖는 기계실의 석유 유출(설계)화재시 개구부의 크기가 $CO_2$ 소화설비의 소화성능과 유동장의 유동특성에 미치는 영향을 조사하기 위하여 CFD 시뮬레이션을 수행하였다. 소화완료 시간은 개구부의 면적 크기에 비례하여 증가하였고, 3가지 화재모델의 소화완료 시간 모두 $CO_2$ 소화설비의 성능기준에 부합하였다. 개구부의 질량 유동율은 화재 열방출과 $CO_2$ 소화약제 분사의 복합적인 작용에 의해 영향을 받았다. $CO_2$ 소화약제 분사 완료 후 방호구역의 산소농도는 화재모델 모두 연소한계산소농도 보다 적었다.

복사장 내에서 충돌면의 표면조도가 단일액적 증발냉각에 미치는 영향 (Effects of Surface Roughness on Evaporation Cooling of Single Water Droplet in Radiative Fields)

  • 유갑종;박철우;장충선
    • 설비공학논문집
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    • 제16권5호
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    • pp.467-474
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    • 2004
  • This paper presents the results of an experimental investigation for the effect of radiant heat on the evaporation cooling of water droplet in the process of fire extinguishing. The experiments are mainly focused on the surface temperature, the surface roughness and the droplet diameter. The range of surface temperature is T$_{s}$ =80-14$0^{\circ}C$, surface roughness is R$_{a}$=0.08-0.64 ${\mu}{\textrm}{m}$ and the droplet diameter is $\Phi$=3.0 mm in the radiation. The results show that the evaporation time is shorter for the larger surface roughness and the volume of droplet increased when the surface roughness is 0.64 ${\mu}{\textrm}{m}$ at the surface temperature 127$^{\circ}C$. When the surface roughness is 0.64 ${\mu}{\textrm}{m}$, the heat flux is larger than the surface roughness is 0.08 ${\mu}{\textrm}{m}$ at the surface temperature 81$^{\circ}C$.>.>.

이동식 미분무수 노즐의 소화 특성에 대한 수치 시뮬레이션 (Thermal Numerical Simulation on Fire Suppression Characteristics through Mobile Mist Spray Nozzles)

  • 배강열;정희택;김형범;정인수;김창
    • 동력기계공학회지
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    • 제13권5호
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    • pp.25-33
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    • 2009
  • In the present study, the numerical investigation has been carried out to see the effects of water mist sprays on the fire suppression mechanism. The special-purposed program named as FDS was used to simulate the interaction of fire plume and water mists. This program solves the fire-driven flows using LES turbulence model, the mixture fraction combustion model, the finite volume method of radiation transport for a non-scattering gray gas, and conjugate heat transfer between wall and gas flow. The computational domain was composed of a rectangular space dimensioned as $L{\times}W{\times}H=4.0{\times}4.0{\times}2.5\;m^3$ with a mist-injecting nozzle installed 1.0 m high from the fire pool. In this paper, two types of nozzles were chosen to compare the performance of the fire suppression. Numerical results showed that the nozzle, type A, with more orifices having smaller diameters had poorer performance than the other one, type B because the flow injected through side holes deteriorated the primary flow. The fire-extinguishing time of type A was 2.6 times bigger than that of type B.

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급성(急性) 뇌경색환자(腦硬塞患者)에서 활혈화어(活血化瘀) 치법(治法)의 응용(應用) (Clinical study on circulating blood and extinguishing blood stasis method in acute ischemic stroke patients)

  • 김동웅
    • 대한예방한의학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.147-155
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    • 1999
  • In order to investigate the effect of circulating blood and extinguishing blood stasis method on acute ischemic stroke treatment, we compared muscle weakness in two groups. Dansamhwanotang was administered to experimental group and the Sopungtang was administered to comparison group. In prospective and consecutive study, 24 patients(male 14, female 10) were admitted to hospital within 6hours(median $4.21{\pm}2.45)$ after stroke attack. All of them were diagnosed computed tomography as acute cerebral infarction. We divided that patients into two groups. The experimental group was 13, took median $4.17{\pm}1.72hrs$ to admission after stroke attack and the comparison group 11, median $4.31{\pm}2.72hrs$ to admission after stroke attack. There was no statistical difference in time consumed from stroke onset to admission(P>0.05). Muscle weakness was measured on admission and 7 days later on AMA(American Medical Association) method. In the experimental group, muscle weakness on admission was $2.23{\pm}0.51$ and $2.79{\pm}0.72$ in upper and lower extremity, respectively. In comparison group, muscle weakness on admission was $2.17{\pm}0.43$ and $2.67{\pm}0.82$ in upper and lower extremity, respectively. There was no difference in muscle weakness(P〈0.05). In 7 days after, muscle weakness was $2.31{\pm}0.35$ in upper extremity and $3.15{\pm}0.12$ in lower extremity in experimental group, and $2.27{\pm}0.74$ in upper extremity and $3.45{\pm}0.48$, lower extremity in comparison group. There was no meaningful improvement statistically in upper extremity(p<0.05) but significant evolution in lower extremity(p<0.05). The muscle weakness comparison between admission time and 7 days later was as follows. Experimental group had improvement at the degree of $0.24{\pm}0.92$, $0.42{\pm}0.82$ in upper and lower extremity, respectively and comparison group, $0.12{\pm}0.82$, $0.27{\pm}0.97$ in same part(p<0.05). So, Dansamhwanotang administered group had more good muscle weakness improvement than Sopungtang administered group(P>0.05). From the above result, I suppose that circulating blood and extinguishing blood stasis method helps recover hemiparesis caused by acute ischemic cerabral disease, in acute stage at least.

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기후변화에 따른 에너지 저장시설 극한 한파 위험성 평가에 관한 연구 (A Study on Risk Assessment of extreme Cold Waves in Energy Storage Facilities According to Climate Change)

  • 김한덕;함은구;고세영
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.584-592
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    • 2024
  • 연구목적: 한파 상황에서 가장 우려되는 것은 배관 내부가 빈 상태인 건식 배관을 통해 초기에 공급되는 소화 용수가 엔탈피를 소모하게 되고 영하의 외기에 장시간 노출되어 있던 강관의 표면온도에 급속하게 가까워지면서 결빙될 수밖에 없다. 연구방법:따라서 연구는 이송 중에 얼음결정이 발생하고 그에 따라 소화 용수의 이송이 어렵게 되고 검토 결과 배관재 통과 열부하 경우 배관에서 주위로의 단위 길이 당 열손실은 0.946 kcal/m 나타났다. 연구 결과:주 배관의 용적을 구하면 지중 배관에서 영상 15도로 공급되는 소화 용수가 첫 분기 지점까지 도달하는데 3.33m3 체적을 가지는 것으로 산정되었다. 이 체적이 영하에 도달할 때까지 필요한 전열을 구하면 316.350 kcal이 된다. 해당 결과를 관련 공식으로 연계 검토하면 강관의 첫 분기 지점까지의 소화 용수가 완전히 결빙하는데 소요되는 시간은 3,412초로 나타났다. 결론: 주 배관에서 분기 배관 및 노즐까지 영상의 상태로 도달하여야 하는 소화 용수는 이송 경로상에서 배관표면을 통한 열손실을 최소화하여야 한다. 이를 위해서 주 배관 및 분기 배관까지 단열을 보완할 필요가 있다. 본 연구에서는 단열특성 분석을 통한 무기질의 퍼라이트(Perlite)재질 또는 난연성의 고무발포 보온재를 사용을 제안하였다.

주방내 조리용 기름 화재 발생시 레인지 주변 환경이 감지 시간에 미치는 영향에 대한 수치해석적 연구 (Numerical Study on the Effect of Range Surrounding Environment on Detecting Time for Cooking Oil Fire in Kitchen)

  • 이진우;고권현;유홍선;장용준;정우성
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.134-139
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    • 2010
  • "2008년도 화재통계연보"에 따르면 화재 발생의 약 34%가 호텔, 식당, 주택 등과 같은 실내 화재이고 그 중에서 약 53% 이상이 주방에서 발생하고 있다. 이에 최근에 국내에서는 공동주택내 주방의 화재소화 설비로써 주로 자동식 소화기를 사용하고 있고 형식 승인은 "자동식 소화기의 형식 승인 및 검정기술기준(KOFEIS 0101-1)"을 따르고 있다. 하지만 자동식 소화기 성능 평가 기준내의 한가지 환경조건만으로는 실제 주방에서 자동 소화기의 성능을 검증하는 것에 한계가 있다. 그러므로 다양한 주방 구조에 따라 화재 감지 특성에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 주방에서 레인지 주변의 형상에 따라 감지시간에 대한 영향을 수치해석 하였고 그 결과 화재 감지 시간의 차이가 약 100초 가량 차이가 났다. 또한 후드의 작동 여부에 따라서도 감지 특성이 다르게 나타났다. 이러한 결과를 바탕으로 주방 내에서 조리용 기름의 화재 제어를 위한 성능 평가 기준을 검증하고 개선하는데 활용될 수 있다.

소화성능이 있는 질소발생기의 방사량 결정에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Determination of the Flow Rate for a Feasible $N_2$ Generator to Extinguish the Fire)

  • 장영근;김덕주;서병택
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제24권6호
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    • pp.54-60
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    • 2010
  • 본 연구는 할론 계열의 소화약제를 대체할 수 있는 청정소화약제인 질소가스를 생산하는 산업용 질소발생기를 사용하여 임의 방호구역에 대한 질소발생기의 방사압력에 따른 방사량을 결정할 수 있는 상관관계식을 실험적으로 결정하였다. 질소발생기의 방사량을 결정할 수 있는 상관관계식을 결정하기 위하여 간단한 방호구역을 제작하여 소형 질소발생기에서 발생하는 질소가스의 방사압과 방사량을 변화시키며 방호구역 내의 산소농도 변화를 실험적으로 파악하였다. 실험결과를 가지고 무유출인 경우 임의 방호구역에 대한 소화약제 방사량과 산소농도와의 관계를 정의한 이론식에 대하여 실험한 산소농도와의 차이를 분석하여 실험결과에 가장 근접하는 상관관계식을 결정하였다. 결정한 상관관계식은 임의 방호구역, 방사압력 및 방사량에 대하여 실험하여 검증한 결과 비교적 잘 일치하였다. 따라서 본 연구를 통하여 결정된 상관관계식을 이용하여 임의 방호구역에 대한 질소발생기의 방사량을 결정할 수 있는 방사량 결정 선도를 완성하였다.

목조문화재 보존을 위한 소방시설에 대한 고찰 (Consideration on Fire-prevention Facilities for Wooden Cultural Heritages)

  • 김태구
    • 보존과학연구
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    • 통권31호
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    • pp.155-171
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    • 2010
  • Wooden cultural heritages have many factors of fires and structural characteristics vulnerable to the fire extinguishing. Also, they are surrounded with forests and so remote from fire stations, which make it difficult to handle it quickly when fires break out. Wooden cultural heritages made of wood materials belong to the general fire in a Class A. Taking characteristics such as a smoldering and a backfire from the that fire of wooden materials into consideration, extinguishing the fire by the cooling system is the most effective. If the fire can't be put out at the early stage, it is almost impossible to protect wooden cultural heritages from the fire, because wooden structures can be destroyed in a high temperature and in a short time and it takes around average 7 minutes to reach its peak of flames in the process of a fire. According to the geographical and environmental situation of the cultural heritages, currently, the fire-prevention facilities such as the auto fire detector for the prompt detection, the water mist fire suppression system for the 1st early and urgent fire suppression and the outdoor fire hydrant and the water curtain etc. for the 2nd full-scale suppression and the prevention of the fire gaining force are being installed for the wooden cultural heritages.

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진공차단기 3상 동시 차단시의 서지 특성 분석 (Surge Characteristics Analysis of Three-phase Virtual Chopping at Vacuum Circuit Breaker)

  • 김종겸
    • 전기학회논문지
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    • 제67권9호
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    • pp.1159-1164
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    • 2018
  • Vacuum circuit breakers(VCB) are widely used for current interruption of high-voltage inductive loads such as induction motors. This VCB can be chopped off before the current zero due to its high arc-extinguishing capability. One of the outstanding features of VCB is that it can cut off high frequency re-ignition current more than other circuit breakers. If the transient recovery voltage generated in the arc extinguishing is higher than the dielectric strength of the circuit breaker, a re-ignition phenomenon occurs. The surge voltage of the re-ignition is very high in magnitude and the steepness of the waveform is so severe that it can act as a high electrical stress on the winding. If the high frequency current of one phase affects the other two phases when the re-ignition occurs, it may cause a high surge voltage due to the virtual current chopping. If the magnitude of the voltage allowed in the motor winding is high or the waveform level is too severe, it may lead to insulation breakdown. Therefore, it is necessary to reduce the voltage to within a certain range. In this study, we briefly explain the various phenomena at the time of interruption, analyzed the magnitude of the dielectric strength and the transient recovery voltage at the simultaneous three-phase interruption that can give the greatest influence to the inductive load, proposed a method to reduce the impact.

Numerical analysis on the rapid fire suppression using a water mist nozzle in a fire compartment with a door opening

  • Lee, Jaiho
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제51권2호
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    • pp.410-423
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    • 2019
  • Fire suppression using a water mist nozzle directly above an n-Heptane pool in a fire compartment with a door opening was numerically investigated using the Fire Dynamics Simulator (FDS) for the purpose of application in nuclear power plants. Input parameters for the numerical simulation were determined by experimental measurements. Water mist was activated 10 s after the fire began. The sensitivity analysis was conducted for three input parameters: total number of cubic cells of 6032-2,926,400, droplets per second of 1000-500,000, and extinguishing coefficient of 0-100. In a new simple calibration method of this study, the extinguishing coefficient yielding the fire suppression time closest to that measured by experiments was found for use as the FDS simulation input value. When the water mist jet flow made contact with the developed fire, the heat release rate instantaneously increased, and then rapidly decreased. This phenomenon occurred with a displacement of the flame near the liquid fuel pool. Changing the configuration of the door opening with different aspect ratios and opening ratios had impact on the maximum value of the heat release rate due to the flame displacement.