• 제목/요약/키워드: Flame mode

검색결과 133건 처리시간 0.026초

미분탄 순산소 연소 운전 모드 전환 과정에 대한 Pilot 규모 설비에서의 실험적 연구 (An Experimental Study on Mode Switching from Air-firing to Oxy-firing in Pilot-scale Combustion Systems)

  • 최종균;나익환;이재욱;채태영;양원;김영주;김종안;서상일
    • 한국연소학회지
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.12-20
    • /
    • 2011
  • Oxy-coal combustion for $CO_2$ capture in coal power plants entails a mode switching from air-firing to oxyfiring. In this study, procedure of the mode switching was investigated and discussed through experiments in pilot scale facilities: (1) a 0.3 $MW_{th}$ furnace with a vertical single burner and a FGR(Flue Gas Recirculation) system (2) a 1 $MW_{th}$ furnace with horizontal 4 burners and a FGR system. Principle of the mode switching was established and performed with control of FD fan, FGR fan, ID fan and oxygen flow rates. We have found that equivalence ratio in the oxy-firing mode should be increased more than that in the air-firing to achieve stable mode switching. Control of FD, ID and FGR fans should be performed carefully in the mode switching, in the sense of complete combustion and flame attachment. Moisture contents in the ash and the flue gas recycled to the primary oxidizer stream should be removed to prevent condensation, corrosion and duct clogging.

화재 특성 고찰을 통한 농연 극복 센서 모듈 (A Sensor Module Overcoming Thick Smoke through Investigation of Fire Characteristics)

  • 조민영;신동인;전세웅
    • 로봇학회논문지
    • /
    • 제13권4호
    • /
    • pp.237-247
    • /
    • 2018
  • In this paper, we describe a sensor module that monitors fire environment by analyzing fire characteristics. We analyzed the smoke characteristics of indoor fire. Six different environments were defined according to the type of smoke and the flame, and the sensors available for each environment were combined. Based on this analysis, the sensors were selected from the perspective of firefighter. The sensor module consists of an RGB camera, an infrared camera and a radar. It is designed with minimum weight to fit on the robot. the enclosure of sensor is designed to protect against the radiant heat of the fire scene. We propose a single camera mode, thermal stereo mode, data fusion mode, and radar mode that can be used depending on the fire scene. Thermal stereo was effectively refined using an image segmentation algorithm, SLIC (Simple Linear Iterative Clustering). In order to reproduce the fire scene, three fire test environments were built and each sensor was verified.

PLIF and PIV Measurements of Jet Flames with Acoustically Forced Coaxial Air Jets

  • Han Jeong Jae;Kim Munki;Yun Sang Wook;Yoon Youngbin
    • 한국가시화정보학회지
    • /
    • 제3권2호
    • /
    • pp.51-56
    • /
    • 2005
  • Acoustic excitations were imposed to coaxial air jet of non-premixed jet flame with hydrogen gaseous injected axially in the center of the flow. The frequencies of excitation were three dominant resonant frequencies at 1L, 2L, 3L. modes including specially 514 Hz (2L-mode) which was estimated theoretically as longitudinal mode of combustor characteristics. The mixing enhancement by acoustic forcing has been investigated quantitatively using PLIF and PIV. The effect of acoustic excitation on combustion process was significant to enhance mixing rate that coincides with specific resonant frequencies. And the behavior of vortex-interaction on flame structure was a good evidence to investigate the phenomenon of shear/mixing layer of fuel-air jet structure. The results obtained in this study concludes that generated streamwise vortex by acoustic excitation has a potential to enhance the mixing rate and abating NOx emissions.

  • PDF

희박 예혼합 모형 가스터빈 연소기의 화염구조와 배기특성에 관한 실험적 연구 (Experimental Investigation on Flame Structure and Emission Characteristics in a Lean Premixed Model Gas Turbine Combustor)

  • 문건필;이종호;전충환;장영준
    • 대한기계학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한기계학회 2003년도 추계학술대회
    • /
    • pp.356-361
    • /
    • 2003
  • The objective of this study is a qualitative comparison between line-integrated OH chemiluminescence ($OH{\ast}$) image and its Abel inversion image at different phase of the oscillating pressure field. PIV(Particle Image Velocimetry) measurements were conducted under non-reacting conditions to see the global flow structure. Also NOx emission was measured to investigate the effect of fuel-air premixing on combustion instability and emission characteristics. Experiments were carried out in an atmospheric pressure, laboratory-scale dump combustor operating on natural gas. Combustion instabilities in present study exhibited a longitudinal mode with a dominant frequency of ${\sim}341.8$ Hz, which corresponded to a quarter wave mode of combustor. Heat release and pressure waves were in-phase when instability occurred. Results gave an insight about the location where the strong coherence of pressure and heat release existed. Also an additional information on active control to suppress the combustion instabilities was obtained. For lean premixed combustion, strong correlation between $OH{\ast}$ and NOx emissions was expected largely due to the exponential dependence of thermal NOx mechanism on flame temperature.

  • PDF

난연도료를 도장한 바탕재의 화재 위험성평가 (A Fire Risk Assessment of Substrate for Fire Resistant Painted)

  • 박영근;이두형;윤명오;현성호
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제19권1호
    • /
    • pp.51-58
    • /
    • 2005
  • 본 연구는 새로 개발된 난연도료를 바탕재(FRP PVC, AL, 스테인레스 스틸)에 도장한 실험체에 대하여 난연성. 화염전파. 산소지수. 가연성, 연기밀도, 독성지수를 평가하였다 연구결과 실험체(AL, 스테인레스 스틸)의 난연1급실험은 적합하였으며, 실험체(FRP, AL, 스테인레스 스틸)의 화염전파실험에서 착화되지 않았고, 실험체 모두의 산소지수는 약 $50\%$, 가연성실험은 V-0급으로 나타났다. 또한 연기밀도 챔버를 이용한 Flaming mode에서 최대연기밀도는 43-338 및 덕성지수는 0.57-1.12인 것으로 나타났다.

동시 시계열 계측에 의한 예혼합 분무화염 내 유적군 연소기구의 평가 (Evaluation of Combustion Mechanism of Droplet Cluster in Premixed Spray Flame by Simultaneous Time-Series Measurement)

  • 황승민
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제31권6호
    • /
    • pp.442-448
    • /
    • 2009
  • 예혼합 분무화염의 유적군 연소 기구를 평가하기 위하여 레이저 가시화법, MICRO (multi-color integrated Cassegrain receiving optics) 및 PDA (phase Doppler anemometer) 광학계측 시스템을 이용하여 동시 시계열 계측을 실시하였다. 또한 유적군의 군연소수를 실험적으로 산출하여 이론해석에 적용하였을 경우 실제로 관찰되는 군연소 형태와 일치하는지에 대하여 검토하였다. 유적군 단면화상에 의해 확인된 모든 유적군에 대하여 실험적으로 군연소수 $G_c$를 산출한 결과 주로 내부 군연소와 외부 군연소로 분류되었으며 이론해석과 일치하였다. 또한 실제 관찰된 군연소 형태와 그 유적군의 군연소수를 이론해석에 적용한 경우에 군연소 형태가 일치하는 경우와 일치하지 않는 경우가 있었다. 일치하지 않는 원인은 군연소수를 유적의 기하학적 배치만으로 결정한 것이나 현상의 3차원성이 측정 결과에 영향을 미친 것이라고 생각되어진다.

사각 둔각물체 주위의 반응유동장에 대한 수치적 연구 (Numerical Study on the Reacting Flow Field abound Rectangular Cross Section Bluff Body)

  • 이정란;이의주
    • 한국화재소방학회논문지
    • /
    • 제27권6호
    • /
    • pp.64-69
    • /
    • 2013
  • 본 연구에서는 엔진 나셀 화재를 모사하고 이전의 실험결과를 보충하기위해 이차원 둔각물체 주위의 반응유동장에 대하여 수치해석을 수행하였다. Direct numerical simulation (DNS) 기반의 fire dynamic simulator (FDS)를 이용하여 반응유동장의 특성을 조사하였고, 실험결과와의 비교를 통해 화학반응식을 결정하였다. 산화제는 공기를 사용하였고, 연료는 메탄을 사용하였다. 동축류와 대향류 분사 모두의 경우에 화염의 안정성이나 모양은 둔각물체 주위의 와 강도와 크기에 크게 영향을 받았다. 동축류 분사의 경우 계산에 통한 화염소화한계를 결정하였는데 연료유속이 커질수록 공기의 유속 또한 커지는 경향이 있었고, 그 속도들 또한 기존의 실험결과와 잘 일치함을 볼 수 있었다. 유동장 특성에 대한 화학반응의 효과를 고찰하기 위해 반응이 없는 경우를 계산하여 비교하였다. 모든 경우에 비반응 유동장에 비해 반응 유동장의 후류와는 크기도 감소하고 세기도 감소함을 볼 수 있었는데 이는 반응에 의한 후류의 온도증가가 유체의 밀도 및 모멘텀을 감소시켰기 때문으로 판단된다.

고체연료로켓에서 에지화염의 맥동 불안정성 (Oscillatory Instabilities of Edge Flames in Solid Rocket Combustion)

  • 김강태;박준성;박정;김정수;길상인;조한창
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
    • /
    • pp.275-278
    • /
    • 2006
  • [ $CH_4-He/Air$ ] 대향류 확산화염의 저 화염 신장율에서 진동 불안정성에 관하여 실험적으로 연구하였다. 저 화염 신장율에서 진동 불안정은 Le가 1보다 클 때 소화한계 부근에서 발행하고 측면방향 열손실이 중요한 역할을 한다. 화염이 진동할 때 화염의 형태는 전진하거나 후퇴하는 edge flame이고 진동의 동적거동은 성장, 조화 그리고 감쇠 진동 모드 세 가지로 나타났다. 전체 화염 신장율이 감소하면 진동의 진폭은 커지게 되는데 이는 화염의 크기가 감소하게 되어 측면 열손실이 증가하였기 때문이다. 저 화염 신장율에서 edge flame의 진동 불안정성은 Le 뿐만 아니라 복사와 측면 열손실도 밀접한 관계가 있다.

  • PDF

LPG 및 Gasoline 겸용 차량의 엔진 점화시기 변환 제어시스템 개발 (The Development of the Ignition Spark Timing Conversion System for LPG/Gasoline Bi-fuel Vehicle)

  • 전봉준;양인권;김재국;김성준
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제27권1호
    • /
    • pp.117-123
    • /
    • 2003
  • In a bi-fuel engine using gasoline and LPG fuel, with the current ignition timing for gasoline being used, the effective performance could not be taken in LPG fuel supply mode. The ignition timing in LPG fuel mode must be advanced much more than that of gasoline mode for the compensation of its lower flame speed, due to engine torque drop. This study aims to develop the control system for ignition spark timing conversion which is composed of hardwares and control algorithm for gasoline/LPG engine. We propose the control system which can advance the ignition spark timing in LPG fuel mode more than used in gasoline fuel mode. The advance of ignition timing is achieved by change of the ignition dwell time of coil igniter. The engine torque and F/E(Fuel-Economy) in LPG fuel mode are measured to evaluate the difference of engine performance between before and alter changing ignition spark timings. The engine torque and F/E are increased respectively, which proves the developed control system is effective so much for gasoline and LPG bi-fuel engine.

표준 단일모드 광섬유와 하이델타 광섬유사이의 저 손실 접속 기법 (Low Splicing Loss Technique between Standard Single Mode Fiber and High Δ Fiber)

  • 김광택;양병철
    • 한국광학회지
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.169-174
    • /
    • 2008
  • 열처리에 의한 광섬유 코어의 모드 확산과 모드 진화 현상을 이용하여 일반 통신용 단일모드 광섬유와 하이텔타(high ${\Delta}$) 광섬유 사이의 접속 손실을 줄일 수 있는 기법들을 제시하였다. 실험결과는 하이텔타 광섬유의 적절한 열처리를 통해 기계적 접속 손실이 2.3 dB에서 0.1 dB까지 감소함을 나타내었다. 반면 융착접속 후 접속 부위에 전기 방전이나 산소 불꽃으로 열을 인가하는 방법으로 $0.2{\sim}0.4dB$ 정도의 접속 손실을 달성하였다.