• 제목/요약/키워드: Ignition factor

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과산화수소/케로신(촉매점화) 점화기의 점화특성에 관한 연구 (Ignition Studies Of Igniter using Hydrogen Peroxide And Kerosene (Catalyst Ignition))

  • 김기우;김태완;이양석;김유;고영성;김선진
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.57-60
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    • 2009
  • 점화기의 발열온도와 점화특성은 엔진 성능에 있어 매우 중요한 요소이다. 과산화수소/케로신 점화기는 과산화수소 분해율에 따라 큰 성능차이가 발생하므로 점화기의 연구에 앞서 촉매 분해성능 연구를 선행할 필요가 있다. 본 논문에서는 과산화수소/케로신을 사용하는 점화기를 제작하여 과산화수소/촉매의 비율에 따른 발열온도 파악과 이때 얻어진 자료를 바탕으로 O/F ratio 별 점화특성의 확인하였다.

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석탄점화온도의 직접적인 측정에 의한 촤산화 반응율 도출에 대한 연구 (A Study on Char Oxidation Kinetics by Direct Measurement of Coal Ignition Temperature)

  • 권종서;김량균;송주헌;장영준;전충환
    • 에너지공학
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    • 제20권4호
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    • pp.346-352
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 한국화력발전소에서 사용되는 석탄의 촤 산화반응율을 연구하는 것이다. 석탄촤 산화반응율은 입자의 점화온도에 근거한 Semenov의 열착화이론을 활용하여 도출하였다. 석탄촤의 입자를 열전대를 통해 직접 가열 및 온도 측정을 할 수 있으며, 광각기 센서를 통해 석탄촤점화시 발생되는 빛의 강도를 계측함으로써 점화시점을 결정 할 수 있는 실험장치를 제안 하였다. 아역청탄인 Wira와 역청탄인 Yakutugol의 석탄촤 점화온도는 입자 직경의 변화에 따라 측정을했으며, 입자의 직경이 커질수록 석탄촤 점화온도는 상승하였다. 입자 직경에 따른 석탄촤 점화온도의 결과를 통해 활성화에너지 및 빈도인자를 도출하였다. 본 연구를 통해 도출한 석탄촤 산화반응율 값을 기존의 연구 데이터와 비교한 결과 유사함도 확인할 수 있었다.

Ethylene Glycol과 Diethylene Glycol의 자연발화 특성과 활성화에너지에 관한 연구 (A Study on Characteristics of Auto Ignition and Activation Energy of Ethylene Glycol and Diethylene Glycol)

  • 김정훈;최재욱
    • 한국가스학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.16-22
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    • 2016
  • 자연발화 특성은 가연성물질의 취급 및 화재예방을 위한 중요한 인자이다. 본 연구는 ASTM D2155식 발화온도 측정장치를 사용하여 Ethylene Glycol (EG)과 Diethylene Glycol (DEG)의 자연발화 특성 및 활성화에너지를 고찰하였다. 최소자연발화온도의 경우 EG는 시료량 $75{\sim}160{\mu}{\ell}$의 범위에서 $434^{\circ}C$를 구하였고 DEG는 시료량 $130{\sim}150{\mu}{\ell}$의 범위에서 $387^{\circ}C$를 측정 하였다. 또한 시료량 $140{\mu}{\ell}$에서 순간발화온도를 측정한 결과 EG는 $579^{\circ}C$, DEG는 $569^{\circ}C$를 나타내었다. 본 연구에서 측정된 발화온도와 발화지연시간의 측정값을 Semenov 방정식으로부터 최소자승법에 의하여 활성화 에너지를 구한 결과 EG는 25.41 Kcal/mol, DEG는 14.07 Kcal/mol을 구하였으며 DEG의 최소자연발화온도, 순간발화온도 및 활성화에너지가 EG보다 낮아 자연발화의 위험성이 더 높다는 것을 확인 할 수 있었다.

Vulnerability of Pinus densiflora to forest fire based on ignition characteristics

  • Seo, Hyung-Soo;Choung, Yeon-Sook
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제33권4호
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    • pp.343-349
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    • 2010
  • In Korea, man-caused forest fires are known originate primarily in coniferous forests. We have hypothesized that the vulnerability of Pinus densiflora forests is principally a consequence of the ignition characteristics of the species. To assess this hypothesis, we conducted two combustion experiments using fallen leaves with a reference species, Quercus variabilis. In the first experiments, in which a cigarette was employed as a primary heat source for the initiation of a forest fire, the Pinus leaves caught fire significantly faster (1'1" at Pinus, 1'31" at Quercus, P < 0.001), and ignition proceeded normally. Quercus leaves, on the other hand, caught fire but did not ignite successfully. In the second set of experiments utilizing different moisture contents and fuel loads, the maximum flame temperature of the Pinus leaves was significantly higher ($421^{\circ}C$ at Pinus, $361^{\circ}C$ at Quercus, P < 0.001) and the combustion persisted for longer than in the Quercus leaves (8'8" at Pinus, 3'38" at Quercus, P < 0.001). The moisture contents of the leaves appeared to be a more important factor in the maximum temperature achieved, whereas the most important factor in burning time was the amount of fuel. Overall, these results support the assumption that Pinus leaves can be ignited even by low-heat sources such as cigarettes. Additionally, once ignited, Pinus leaves burn at a relatively high flame temperature and burn for a prolonged period, thus raising the possibility of frequent fire occurrences and spread into crown fires in forests of P. densiflora.

A Study on the Characteristics of Soot Formation and Oxidation in Free Fuel Droplet Array

  • Lee, Myung-Jun;Kim, Jong-Youl;Yeom, Jeong-Kuk;Ha, Jong-Yul;Chung, Sung-Sik
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제16권6호
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    • pp.851-860
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    • 2002
  • In this study, it was attempted to obtain the fundamental data for the formation and oxidation of soot from a diesel engine. Combustion of spray injected into a cylinder is complex phenomenon having physical and chemical processes, and these processes affect each other. There are many factors in the mechanism of the formation and oxidization of soot and it is necessary to observe spray combustion microscopically. In order to observe with that view, free fuel droplet array was used as an experimental object and the droplet array was injected into an atmospheric combustion chamber with high temperature. Ambient temperature of the combustion chamber, interdroplet spacing, and droplet diameter were selected as parameters, which affect the formation and oxidation of soot. In this study, it was found that the parameters also affect ignition delay of droplet. The ambient temperature especially affected the ignition delay of droplet as well as the flame temperature after self-ignition. As the interdroplet spacing that means the local equivalence ratio in a combustion chamber was narrow, formation of soot was increased. As diameter of droplet was large, surface area of the droplet was also broad, and hence evaporation of the droplet was more active than that of a droplet with relative small diameter.

램제트 천이 시 점화 및 연소 특성 연구 (A Study on the Ignition and Combustion Characteristics During the Transition from the Rocket Booster to Ramjet Sustainer)

  • 윤재건;윤현걸;길현용
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.996-999
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    • 2011
  • 통합형 로켓 부스터 램제트(IRR) 엔진에서의 점화 및 램제트 단계에서의 유동 및 연소의 동적특성에 대한 연구를 수행하였다. 연구대상모델은 흡입구 전방 자유흐름 영역에서부터 노즐 출구까지 엔진 전체 유로가 포함되도록 하였으며, 로켓 부스터에 대한 연구를 통해 얻어진 유동장 계산 결과를 본 연구의 초기조건으로 사용함으로써 엔진의 작동 과정 전체에 대한 정보를 얻을 수 있도록 하였다. 본 연구에서는 점화과정에서 화염전파에 가장 영향을 미치는 요소와 유동의 진동을 유발하고 지속시키는 메커니즘에 대해 연구를 수행하였다.

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CAI 연소 방법을 이용한 직분식 가솔린 엔진내의 조기 분사시 연소 및 배기 특성에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Combustion and Emission Characteristics of the Early Injection in a Gasoline Direct Injection Engine Using Controlled Auto Ignition Combustion Method)

  • 최영종;이기형;이창희
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제30권5호
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    • pp.457-464
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    • 2006
  • Controlled auto ignition (CAI) combustion, also known as HCCI (homogeneous charge compression ignition), offers the potential to simultaneously improve fuel economy and reduce emission. CAI-combustion was achieved in a single cylinder gasoline DI engine, with a cylinder running in a CAI mode. Standard components were used the camshafts which had been modified in order to restrict the gas exchange process. The effects of air-fuel ratio, residual EGR rate and injection timing such as early injection and late injection on the attainable CAI combustion region were investigated. The effect that injection timings on factor such as start of combustion, combustion duration and heat release rate was also investigated. From results early injection caused the mixture to ignite earlier and burn more quickly due to the exothermic reaction during the recompression and gave rise to good mixing of the fuel-air.

4M 기법을 활용한 전기화재 예방대책 수립 연구 (A Study on the Establishment of Preventive Measures for Electric Fires Using the 4M Technique)

  • 오택흠;박찬석
    • 대한안전경영과학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.23-29
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    • 2021
  • The purpose of this study is to reduce the probability of occurrence of electric fires as a preemptive preventive measure, and to strengthen the capability of preventing electric fires by strengthening the cooperative function between electric fire-related departments and establishing a cooperative system. In this study, the general aspects of electric fires were identified by reviewing the literature such as ignition mechanisms of electric fires. And the major electrical fires that occurred in the last 10 years were classified into ignition factors (short circuit, overload/overcurrent, and earth leakage/ground fault) and ignition sources (wiring/wiring appliances, electrical equipment/household appliances). And the 4M technique was used to analyze the potential causes of ignition at the fire site and to suggest preventive measures. In the case In this study, out of 48 electrical fires in the past 10 years, 16 short-circuit fires, 3 overload/overcurrent fires, 3 short-circuit and earth fault fires, 16 fires in wiring/wiring appliances, and 10 fires in electrical equipment/home appliances classified as cases. And prevention measures were presented in terms of human, machine, media, and management by using the 4M technique. For the preemptive prevention of electric fires, strengthening the compulsory electrical safety inspection and making it mandatory to report when new or expanding electric facilities, charging a fee for electric safety inspection for detached houses and granting benefits subject to inspection completion, improvement of the electric safety voluntary inspection table and safety indications; It was suggested as a policy to organize and operate electrical safety inspection personnel in a two-person team (mixed), establish a close work cooperation system with related organizations, and strengthen electrical safety education and publicity.

하이브리드 로켓의 열음향 불안정과 연소압력 맥놀이 발생 모델링 (Modeling for Thermoacoustic Instability and Beating Pressure Amplification in Hybrid Rocket Combustion)

  • 현원정;이창진
    • 한국항공우주학회지
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    • 제50권11호
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    • pp.783-789
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    • 2022
  • 최근 연구에 의하면 하이브리드 로켓의 후연소실로 유입되는 연소유동은 고주파수 와류흘림을 포함하고 있으며, 노즐 벽면과 충돌하여 대향류가 형성되며 점화지연을 동반한 추가적인 연소가 발생하는 것이 확인되었다. 본 연구는 대향류 발생에 의한 점화지연이 연소압력 맥놀이가 나타나는 원인임을 확인하려 한다. 이를 위하여 Culick이 제안한 기존의 열음향 불안정 발생에 대한 에너지 킥 모델에 점화지연 발생을 반영한 수정 모델을 제안하였고 수치계산을 통하여 점화지연의 크기 변화가 열음향 결합에 의한 연소압력 맥놀이 발생을 결정하는 중요한 인자임을 확인하였다. 또한 후연소실 길이가 증가함에 따라 실험에서 관찰된 점화지연 감소는 에너지 킥과 압력의 위상 차의 증가를 가져와 맥놀이현상인 주기적인 압력증폭이 전혀 나타나지 않는 것도 확인하였다.

Ethylene Glycol과 물의 혼합비에 따른 자연발화온도 특성 (Characteristic of Auto Ignition Temperature due to the Mixture Ratio of Ethylene Glycol and Water)

  • 김정훈;최재욱
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제30권1호
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    • pp.24-30
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    • 2016
  • 자연발화 특성은 가연성물질의 취급 및 화재예방을 위한 중요한 인자이다. 본 연구는 ASTM D2155식 발화온도 측정장치를 사용하여 Ethylene Glycol과 물을 혼합한 시료의 자연발화 특성을 고찰하였다. Ethylene Glycol 100%는 시료량 $75{\mu}l{\sim}160{\mu}l$의 범위에서 $434^{\circ}C$로 나타났다. 물을 첨가하여 Ethylene Glycol 80%와 물 20%를 혼합한 시료는 시료량 $100{\mu}l{\sim}125{\mu}l$의 범위에서 $434^{\circ}C$로 나타났고, Ethylene Glycol 60%와 물 40%를 혼합한 시료에서 시료량 $120{\mu}l{\sim}160{\mu}l$의 범위에서 $437^{\circ}C$로 나타났다. 또한 순간발화온도는 시료량 $125{\mu}l$에서 각각 $579^{\circ}C$, $595^{\circ}C$$611^{\circ}C$를 구하였으며, 물의 비율이 증가할수록 자연발화온도와 순간발화온도는 증가되는 것으로 나타났다.