초소형 정적 연소기의 연소 성능에 대한 실험을 수행하였다. 연소기 형상과 크기의 영향을 알아보기 위해 몇 가지 형태의 연소기를 제작하였다. 연소기는 납작한 원통형 정적 연소기로써 연소기의 지름이 15mm인 경우에 대해서 높이가 1mm, 2mm, 3mm인 것을 제작하였고, 지름의 영향을 알아보기 위해서 연소기의 높이와 지름이 각각 2mm 와 7.5mm 인 것을 제작하였다. 사용된 연료는 당량비 1인 메탄과 공기의 혼합기체와 당량비 1과 2인 수소와 공기 혼합 기체이다 실험을 통하여 연소중의 압력 변화를 측정하였다. 최대 압력은 연소기의 높이와 초기 압력이 증가할수록 증가하였다 화염의 전파를 쉴리렌 방법을 이용하여 가시화를 하였다. 열손실의 영향을 극복하고 화염의 전파가 가능하게 하는 초기 압력을 제시하였다.
Since the curved hull plate was made by a series of manufacturing process including cold bending, manual local heating and correction work, the accuracy of curved plate strongly depends on the proficiency of worker. So the demands on the automatic local heating system for curved hull plate have continuously increased and the various researches relevant to it have been performed. Generally, the heat sources used for local heating were flame and induction heat. In terms of initial cost, flame heating is in a better favorable position than induction heating. However, from the viewpoint of the control of heat, induction heating has more advantage. So the various researches related to apply the induction heating to the automatic forming system has been performed. The purpose of this study is to establish the proper capacity of high frequency induction heating system for forming the curved hull plate. In order to do it, the proper coil shape for local heating was designed and the efficiency of induction heating system was determined by comparing of temperature results obtained by FEA and experiment. With the results, the extensive FEA was performed to identify the effect of heated plate dimension, cooling method and the capacity of induction heating system on the amount of heat loss introduced by induction heating. Based on the results, the proper capacity of high frequency induction heating system was proposed.
화염가수분해 증착법(FHD : Flame Hydrolysis Deposition)으로 제작된 Ge이 첨가된 BPSG(Boro-Phospho-Silicate-Glass)막의 표면을 절단톱(dicing saw)을 이용하여 일정한 깊이로 절단함으로써 각 단위 마이크로렌즈 셀들을 형성시켰다. 또한 절단된 각 단위 마이크로렌즈 셀들을 가열용융(thermal reflow) 방법을 이용하여 $1200^{\circ}C$에서 가열용응시킴으로써 직경이 $53.4{\mu}m$인 마이크로렌즈 어레이를 제작할수 있었다. 이 때 렌즈간 간격은 $70{\mu}m,$ 렌즈 두께는 약 $28.4{\mu}m$이었다. 제작된 마이크로렌즈 어레이의 형상을 이미지-프로세스로 분석하였으며. 초점거리는 $62.2{\mu}m$이었다. 본 제작방법은 일반적인 사진식각 공정을 이용한 마이크로렌즈 제작보다 간단하면서도 저렴한 비용으로 제작이 가능하다. 또한 곡률반경의 조절이 용이하고, 보다 정밀하며 다양한 마이크로렌즈 어레이를 구현할 수 있다.
Hydrogen combustion in modern gas-turbine engine is the cutting edge technology as carbon-free energy conversion system. Flashback of hydrogen flame, however, is inevitable and critical specially for premixed hydrogen combustion. Therefore, this experimental investigation is conducted to understand flashback phenomenon in premixed hydrogen combustion. In order to investigate flashback characteristics in premixed hydrogen (H2)/air flame, we focus on pressure conditions and nozzle shapes. In general, quenching distance reduces as pressure of combustion chamber increases, causing flashback from boundary layer near wall. The flashback regime for reference and modified candidate configurations can broadly appear with increasing combustion chamber pressure. The later one can improve flashback-resist by compensating flow velocity at wall. Also, improved wall flow velocity profile of suggested contraction nozzle prevents entire flashback but causes local flashback at nozzle exit.
본 연구에서는 전기기기 및 가전기기 등의 배선으로 사용되는 비닐코드의 구조 및 특성을 제시하고, 에너지원의 종류에 따라 소손된 비닐평형코드(VFF, $1.25mm^2$)의 실체 사진 및 용융된 도체의 금속 단면 구조를 분석하였다. 정상 VFF는 소선 여러 가닥을 꼬아서 제작되었으며, 도체의 표면은 적갈색이다. 또한 도체의 금속 조직 분석에서 그레인이 연신된 것을 알 수 있었다. 일반 화염에 의해 소손된 VFF의 표면은 절연물이 탄화되어 도체의 표면에 융착되었고, 윤기가 없는 것을 알 수 있었다. 또한 용융 부분의 단면 구조 분석에서 일정한 모양의 보이드가 형성되었고, 전선 고유의 연신 구조는 확인할 수 없었다. 통전중인 VFF에 외부 화염이 인가되어 소손된 용융 도체의 단면 분석에서 전선 고유의 연신 구조는 없었고, 불규칙적인 보이드 및 주상 조직 등이 성장한 것을 알 수 있었다. 과전류에 의해 소손된 VFF는 표면이 고르게 탄화되었으며, 용융된 도체의 단면 구조 분석에서 수지상 조직의 성장이 확인되었다. 단락에 의해 용융된 VFF의 특성 분석에서 표면의 일부가 오염되었지만 약간의 윤기가 있고, 용융되어 재결합한 부분이 둥근 모양을 나타냈다. 또한 금속 현미경을 이용한 단면 구조 분석에서 경계면 및 주상 조직 등이 확인되었고, 용융된 도체 이외의 부분에서는 정상 구리와 같은 비정질체인 구조가 확인되었다.
본 논문은 수소를 연료로 하는 확산화염을 이용하여 알루미나 나노입자를 합성할 때, 합성되는 알루미나 나노입자의 특성에 미치는 화염온도의 영향을 조사하였다. 합성된 나노입자의 특성을 전자현미경 이미지, 결정구조 분석, 비표면적과 기공의 크기 분석, 화염온도 측정 등의 여러 특성분석 방법으로 조사하였다. 사용된 화염의 중심축 최고온도는 산화제의 산소농도가 19, 21, 30, 47%인 각각의 실험조건에서 1507.8K, 1593.8K, 1753.1K, 1998.7K으로 측정되었다. SEM 이미지 분석 및 BET 비표면적 측정을 통해서는 47% 산소농도인 경우에는 50 nm 수준의 독립적인 구형입자가 생성되었음을 확인할 수 있었으며, 19%와 21%의 경우에는 응집된 상태의 20-30 nm 수준의 입자를 볼 수 있었다. XRD 결과에서는 감마(${\gamma}$)-알루미나가 주를 이루는 것으로 판단되었다. 이상의 결과를 바탕으로 촉매 담체로 사용하기 위한 알루미나 나노입자를 연소합성 하기 위한 가장 적절한 조건으로 실험했던 네 경우 중에서는 산화제의 산소농도가 21%인 두 번째 경우를 선택할 수 있었다.
본 연구는 실제 화재실험을 통하여 구획 화재 시 일어날 수 있는 창유리의 파괴 형태 및 시간 그리고 개구 조건과의 관계 등을 고찰하고자 했다. 화재 시 창유리의 파괴현상은 창호 유리 중간 부분과 프레입 안에 있는 유리부분의 현저한 온도차이로 인한 열웅력으로 일어남을 확인했다. 실험 1-3은 프레엄 내부와 유리면의 온도차가 233.4$^{\circ}C$ 였으며, 실험 2-1은 138$^{\circ}C$, 실험 2-2는 83.6$^{\circ}C$의 차이를 보였다. 파괴 발생 시 실내의 온도는 실험 2-1의 경우 434.4$^{\circ}C$, 실험 2-2는 83.6$^{\circ}C$의 차이 를 보였다. 파괴 발생 시 실내의 온도는 실험 2-1의 경우 434.4$^{\circ}C$, 실험 2-2는 440.6$^{\circ}C$ 실험 2-3 은 400.9$^{\circ}C$를 기록하여 화염이 직접 닿지 않는 경우의 균열은 400-50$0^{\circ}C$의 온도에서 발생한다. 화재로 인한 창유리(한글라스 플로탱 유리)는 1541.14kW의 화재에 노출되었을 시 열웅력에 의한 파괴가 일어나기는 하나 유리면이 파괴에 의해 개구부가 되지 않는다.
Improving furnace efficiency is a high priority need for aluminum, glass, steel and other metal casting industries. Oxy-fuel combustion is considered to be one of the most effective method to improve thermal efficiency and reduce $NO_x$, SOx and $CO_2$ emissions for high temperature furnaces. The characteristics of an oxy-fuel flame, in particular its shape, radiation profile and exhaust gas composition are considerably different to those of an air-fuel burner. For this reason, a new approach is needed regarding factors such as burner design, power input levels, number and positioning strategies of burners and also control philosophies. In this paper will discuss the latest developments of high performance oxy-fuel combustion reheating furnace system. This high performance oxy-fuel combustion system will be shown to be technologically superior to other types of combustion systems in the areas of fuel efficiency, emissions and productivity.
The test was done on cars travelling at speeds of 20km/h, 60km/h and 100km/h, the performance testing mode for chassis dynamometer. In this test, the secondary waveform were measured, including those using faulty MAP sensors, oxygen sensors and spark plugs. The results from these measurements and their analysis of secondary waveform can be summarized as follows: 1) The secondary waveform measured from the faulty oxygen sensor showed a lot of noise around peak voltage and in the rising and falling sections during spark line which means that the air fuel mixture was non-homogeneous. 2) The secondary waveform from the faulty MAP sensor showed the worst shape compared to other sensors, including variation of spark line, state of air-fuel mixture and velocity of flame front. 3) The spark line time of secondary waveform using a faulty spark plug displayed the shortest and smallest energy spark line, which means that a misfire occurred.
Recently, according to increase in the requirement of electric power, a thermoelectric power plant equipped with pulverized coal combustion system is highly valued, because coal has abundant deposits and a low price compared with others. For efficient use of coal fuel, most of plant makers are studying to improve combustion performance and flame stability, and reduce pollutants emission. One of these studies is how to control the profile of particle injection and velocity dependant on coal nozzle configuration. Basically, nozzle which has mixed flow of gas and particle is required to have the balanced coal concentration at exit, but it is very difficult to obtain that by itself without help of other device. In this study, coal distribution and pressure drop in gas-solid flow are calculated by numerical method in nozzle with various shapes of venturi diffuser as a means to get even coal particle distribution. The tentative correlations of pressure drop and exit coal distribution are deduced as function of the height, length and reducing angle of venturi from the calculated results. When coal hurner nozzle is designed, these equations are very useful to optimize the shape of venturi which minimize uneven particle distribution and pressure drop within coal nozzle.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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