• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권5호
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• pp.84-89
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• 2009

본 연구에서는 미분무수 노즐을 이용하여 소화시간에 영향을 미치는 인자들을 변화시키며 소화실험을 수행하였다. 주요 인자는 화염의 위치와 노즐 중심으로부터의 거리, 미분무 입자의 크기, 노즐의 설치 높이, 개구부 여부 등이었다. 소화실험 결과로부터 각 인자들 간의 상호작용과 소화에 대한 민감도를 Mini tab을 이용하여 분석하여 미분무수 소화시스템의 최적 소화모델을 도출하였다. 소화시간에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 노즐 중심으로부터의 거리이며 개구부의 여부는 다른 인자들에 비하여 소화시간에 미치는 영향도가 적게 나타났다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.78-84
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• 2009

본 연구에서는 형식이 각기 다른 3종류의 미분무수 노즐을 사용하여 방사높이와 화염의 위치 변화에 따른 소화성능 실험과 포 소화약제를 혼합한 소화성능 실험을 수행했다. 소화성능 실험에서는 미분무수 노즐의 높이를 4m, 3.5m, 3m로 변화를 주었으며 연료 팬을 노즐 중심으로부터 0m, 0.5m, 1m의 변화를 주었다. 포 소화약제는 3%형 AFFF(Aqueous Film Forming Foam)를 사용하였다. 실험결과 개구부의 유무는 소화에 미치는 영향이 적었으며, 포 소화약제를 혼합한 미분무수의 소화성능은 약제를 혼합하지 않은 경우에 비하여 우수하였다.

• 한국안전학회지
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• 제21권6호
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• pp.46-54
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• 2006

Fire extinguishing experiment was conducted with water mist nozzle in case of the pool fire, cascade fire and spray fire on flammable liquid of class B whether water mist system can be effective system for power transformer fire scenario. In the event of a pool fire, flow rate and time to extinguish was inclined to be increased according to the obstruction rate of ignition space. Furthermore, the performance of fire extinguishing depended upon the spraying angle of the nozzles. In case of cascade fire, the effect of extinguishment was began to show from a combustion pan filled with fuel and fuel flowing plate later on.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권3호
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• pp.61-66
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• 2009

본 연구에서는 미분무수 노즐을 이용하여 설치높이 변화에 따른 3종의 포 소화 약제를 각각 혼합하여 소화성능 실험을 수행하였다. 소화성능 실험 결과 순수한 물과 기존의 3%형 수성막포를 사용한 경우보다는 2%형 미분무수 전용 수성막포와 1%형 합성계면활성제포가 더욱 빠른 소화시간을 나타내었다. 또한, 순수한 물만을 사용한 경우에는 3.5m, 포 소화 약제를 사용하였을 때에는 4m의 설치높이에서 가장 좋은 소화효과 나타내었다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권4호
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• pp.77-82
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• 2019

소화설비는 예상치 못한 화재를 진압하는 설비이며, 방호대상과 장소에 따라 부합한 소화약제를 사용해야한다. 이 중 가스계 소화설비는 물에 취약한 전자장비 등을 방호하기 위하여 사용되는데, 이 때문에 화학적 반응이 없는 불활성 기체가 주로 적용된다. 하지만 최근 전자장비들의 고집적화로 인하여 가스계 소화설비로부터 발생하는 소음이 전자장비에 손상을 주는 사례가 대두되고 있다. 이에 본 연구에서는 가스계 소화설비를 개선하고자, 노즐 수축각에 따른 유동소음을 수치적으로 계산 및 분석하였다. ANSYS FLUENT ver. 18.1을 사용하여 수치해석을 수행하였으며, 스월 분포를 고찰하여 유동소음에 대한 원인을 분석하였다. 개선된 모델은 기본 모델 대비 약 6 dB가 감소된 것을 확인하였으며, 이는 가스계 소화시스템 노즐 수축각이 방출소음 저감에 영향력 있는 인자임을 확인하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권3호
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• pp.37-43
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• 2019

본 연구에서는 2유체노즐을 이용하여 에탄올 풀화재(Ethanol pool fire) 소화 실험을 수행하였다. 화원 면적이 5.027 × 10^-3 ㎡와 1.131 × 10^-2 ㎡(연료팬 직경은 각각 80 mm와 120 mm)를 대상으로 하였고, 화재 소화 실험 시 2유체노즐로의 공급 유량의 경우 물은 156-483 g/min, 공기는 20-70 L/min 조건이었다. 화원 면적이 증가하면 열방출률도 증가하였고, 화원 면적이 5.027 × 10^-3 ㎡와 1.131 × 10^-2 ㎡일 때의 열방출률은 각각 1.01 kW와 5.51 kW로 측정되었다. 본 실험 영역에서 2가지 화원 면적 조건 모두, 물 공급 유량 조건과는 상관없이 공기 공급 유량이 40 L/min 이상의 조건에서 소화가 가능하였다. 소화 소요 시간 및 물 소모량의 경우 모든 물 공급 유량 조건에서 공기 공급 유량이 증가함에 따라 감소하는 경향이 관찰되었고, 공기 공급 유량이 비교적 많은 영역(예를 들면, 약 50 L/min 이상)에서 소화 소요 시간은 약 23 s, 물 소모량은 약 185 g 이내로 나타났다. 본 연구 결과와 단일유체노즐을 이용한 기존 연구 간 단위 열방출률 당 물 소모량 비교를 통하여, 2유체노즐이 단일유체노즐에 비해 더 적은 물 소모량으로 소화가 가능할 수 있음을 확인하였다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.1184-1189
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• 2008

This paper is a study about characteristics of the SSC-1 nozzle, which is used in a fire extinguishing system in a ship. Through this paper, we can find that the traces and elements’ distributions obtained from experiments are as the same as the simulation analysis results of CFD program. At the point of 100mm, the $\alpha$ is 34.9 in the CFD analysis, and it is 32.5 in the experiment. This shows that there is no big different between the CFD analysis and the experiment result. And the average elements velocity is similar to the SMD.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제33권1호
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• pp.99-104
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• 2019

신속한 화재 진압을 목표로 가스계 소화 시스템에서 소화약제는 일반적으로 섭씨 $21^{\circ}C$에서 약 28 MPa의 고압으로 저장되며, 방출시 감압밸브와 오리피스를 지나면서 약 8 MPa의 압력으로 방출한다. 때문에 방출시 약 140 dB 이상의 소음이 발생하게 되는데, 이로 인하여 hard disk drive (HDD)와 같은 전자 부품들이 손상되기도 한다. 따라서 소음문제는 가스계 소화 시스템에 있어서 중요한 문제점으로 대두되고 있다. 소음문제 해결방안으로는 일반적으로 흡음재를 부착하여 소음을 저감시키는 방안이 있으며, 본 연구에서는 흡음재의 두께를 설계 변수로 선정하여 유동소음을 저감하는 방안을 고찰하였다. 관측점에서의 소음도와 노즐내부 유로에 나타나는 유동특성은 상용 코드인 ANSYS CFX ver. 18.1을 이용하여 수치적으로 계산하여 분석하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제29권5호
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• pp.51-56
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• 2015

본 연구에서는 설계프로그램의 공학적 분석의 수단 또는 가치공학 측면에서 원가절감 등의 목적으로 최적설계 이론과 공학적 이론을 접목시킨 최적설계법을 가스계 소화설비 중 청정소화약제 소화설비의 약제방출량 산출에 응용하였다. 청정소화약제 소화설비의 설계이론과 최적설계 이론을 바탕으로 약제방출량을 최적화시킬 수 있는 최적설계인자를 도출하였고, 이를 설계인자로 구축된 소화설비의 소화성능시험으로 최적설계법의 적합성 여부를 검증함으로써 다른 소화설비에도 최적설계법을 접목할 수 있는 기틀을 마련하였다. 방출헤드의 약제방출량 최적화는 방출헤드 및 배관의 내경, 약제도달시간, 유량과 압력변화 등의 소화약제 유동특성에 대한 제한조건에 의해 결정됨을 확인하였고, 방출헤드의 방출압력과 약제도달시간의 편차는 배관의 압력변화만큼 발생되고 상관관계가 있음을 알 수 있었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제22권3호
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• pp.275-284
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• 1998

Standard on the carbon dioxide extinguishing system was prepared by the committed of the national fire protection assocition(NFPA)in USA on 1980. And this code is also applied to the design of a marine fire extinguishing system The most important problem in design is the uniform discharge of $CO_2$ through each nozzle from the high pressure $CO_2$ storage facility. The purpose of this paper is to develop the computer software to design the marine fire protection piping system. By solving the continuity equation energy equation and Bernoulli's equation simulataneously the flowrate in branch pipelines and discharge nozzles can be calculated.