• 한국화재소방학회논문지
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• 제23권6호
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• pp.111-115
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• 2009

아세톤 LIF와 Rayleigh 산란법 등 두 가지 레이저 측정 기법을 이용하여 Re수가 1,000 미만의 부력제트 노즐근처에서의 공기 유입을 실험적으로 조사하였다. 아세톤 LIF 실험결과 전체적인 혼합기구는 경계면에서의 불안정성에 의한 거대와구조로 판단되고, Re 수가 커질수록 유입되는 시점이 상류로 이동하며 그 양 또한 증가되었다. 또한 Rayleigh 산란법 결과는 상류에서도 혼합이 제트의 내부까지 이루어지고, 노즐에서 분사방향으로 진행할수록 주위공기의 유입이 제트 내부로 진행되고 있음을 알 수 있다. 이 실험결과로서 기존 등온기체모델에서 제트의 주위공기 유입을 고려하여야 한다는 사실을 입증할 수 있다. 또한, 이상적 플룸식에서 복사열손실을 0.35로 고려하였을 경우에 기존의 연기량 및 온도 예측과 근사한 결과를 얻을 수 있으며, 주위공기 유입효과를 고려하여 보다 간단하면서 정확한 등온기체 모델링 방법을 얻을 수 있다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제8권1호
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• pp.53-63
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• 2006

본 연구는 프라우드 상사와 등온기체모델을 적용한 축소모형실험을 실시하여, 터널화재시 연기의 거동과 부분배연설비의 배연효율을 분석함으로써 방재설비의 운영방안을 제시하고자 하였다. 실험 결과 터널 화재시 입계유속 이상의 제연 풍량이 유지 될 경우 부분 배연 갤러리의 배연효율은 그룹댐퍼와 균일댐퍼 모두 거의 유사하였다. 또한, 터널내 차량이 정체시 화재가 발생할 경우, 화재초기에는 화원 앞 뒤에 위치해있는 부분 배연 갤러리만을 열어 연키의 성총회률유지하면서 연층을 배연시키고 제트팬은 가동시키지 않고 이후 승객이 모두 대피할 수 있는 충분한 시간이 지난 후 제트팬을 함께 가동시켜 터널 내의 연기를 배출하도록 하며 교통 소통이 원활한 경우에는 터널의 제연설비를 가몽하여 연기의 후방전파를 차단하고 통시에 부분배연 설비를 가동할 것을 제안하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.21-35
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• 1997

The natural convection and combined heat transfer induced by fire in a rectangular enclosure is numerically studied. The model for this numerical analysis is partially opened right wall. The solution procedure includes the standard k-$\varepsilon$ model for turbulent flow and the discrete ordinates method (DOM) is used for the calculation of radiative heat transfer equation. In numerical study, SIMPLE algorithm is applied for fluid flow analysis, and the investigations of combustion gas induced by fire is performed by FAST model of HAZARD I program. In this study, numerical simulation on the combined naturnal convection and radiation is carried out in a partial enclosure filled with absorbed-emitted gray media, but is not considered scattering problem. The streamlines, isothermal lines, average radiation intensity and kinetic energy are compared the results of pure convection with those of the combined convection-radiation, the combined heat transfer. Comparing the results of pure convection with those of the combined convection-radiation, the combined heat transfer analysis shows the stronger circulation than those of the pure convection. Three different locations of heat source are considered to observe the effect of heat source location on the heat transfer phenomena. As the results, the circulation and the heat transfer in the left region from heating block are much more influenced than those in the right region. It is also founded that the radiation effect cannot be neglected in analyzing the building in fire. And as the results of combustion gas analysis from FAST model, it is found that O2 concentration is decreased according to time. While CO and CO2 concentration are rapidly increased in the beginning(about 100sec), but slowly decreased from that time on.

• Environmental Engineering Research
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• 제22권2호
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• pp.216-223
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• 2017

For the prediction of the ventilation rate for removing the non-isothermal concentrated fume from the semi-enclosed space, the computational fluid dynamics (CFD) analysis was done. Securing the proper ventilation conditions in emergency state such as in fire is crucial factor for the protection of the resident in the space. In the analysis for the determining the proper ventilation rate, the experimental study had the limitation for simulating the versatile conditions of fume development. The theoretical and computational method had been chosen as the alternate tool for the experimental analysis. In this study, the CFD analysis was done on the defined model which already had been done the experimental analysis by the previous workers. By comparing the prediction on the plume heights and the ventilation rates by the CFD analysis at, and in the parametric model of $1m^3$ with those of the previous experimental works, the feasibility of the computational analysis was evaluated. For the required ventilation rate analyzed by the CFD analysis was over predicted in 7.1% difference with that of the experimental results depending on the different plume height. With the comparison with the analytical Zukoski model at, the CFD analysis on the ventilation was under predicted in 8.3%. By the verification of the feasibility of the CFD analysis, the extended analysis was done for getting the extra information such as the water vapor distribution and $CO^2$ distribution in the semi-enclosed spaces.

• 한국안전학회지
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• 제12권1호
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• pp.77-93
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• 1997

The natural convection and combined heat transfer induced by fire in a rectangular enclosure is numerically studied. The model for this numerical analysis is partially opened, it is divided by a vertical baffle projecting from ceiling. The solution procedure Includes the standard k- $\varepsilon$ model for turbulent flow and the discrete ordinates method (DOM ) is used for the calculation of radiative heat transfer equation. In this study, numerical simulation on the combined naturnal convection and radiation is carried out in a partial enclosure filled with absorbed-emitted gray media, but is not considered scattering problem. The velocity vectors, streamlines, and isothermal lines are compared the results of pure convection with those of the combined convection-radiation, the combined heat transfer. Comparing the results of pure convection with those of the combined convection-radiation, the combined heat transfer analysis shows the stronger circulation than those of the pure convection. Three different locations of heat source are considered to observe the effect of heat source location on the heat transfer phenomena. As the results, the circulation and the heat transfer In the left region from heating block are much more influenced than those in the right region. It is also founded that the radiation effect cannot be neglected in analyzing the building in fire.

• 한국가스학회지
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• 제2권3호
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• pp.25-36
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• 1998

석유화학산업에서는 많은 복잡한 공정과 고온, 고압으로 가연성과 반응성을 가진 화학물질을 사용$\cdot$저장하고 있기 때문에 화재 및 폭발사고의 가능성이 잠재하고 있다. 화학공장은 특성상 BLEVE (Boiling Liquid Expanding Vapor Explosion)와 Fireball이 일어날 가능성이 높다. 본 연구에서는 BLEVE와 Fireball에 의한 폭발 영향평가를 위하여 모델을 제시하고 피해를 예측 할 수 있는 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. BLEVE는 단열 팽창 모델, 등온 팽창 모델, 물리적 폭발모델을 Fireball은 Solid 모델을 사용하였으며 모델의 매개변수의 민감도를 분석하였다. 또한, 벤젠, 톨루엔, 메타-자일렌의 BLEVE와 Fireball에 의한 폭발량 등의 피해를 산정하였다.

• 공업화학
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• 제17권3호
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• pp.296-302
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• 2006

산소농도에 따른 폐폴리우레탄의 열적 산화분해에 관한 속도론적 연구를 $10{\sim}50^{\circ}C/min$ 사이의 여러 가열속도에서 비등온 질량감소 기술을 이용하여 수행하였다. 폐폴리우레탄의 열적 산화분해를 묘사하기 위하여 Arrhenius식에 근거한 미분법과 적분법을 이용하여 산소농도에 대한 영향을 고려할 수 있는 속도론 모델을 제시하였으며 활성화 에너지 및 반응차수 그리고 pre-exponential 인자와 같은 속도 상수들에 대한 정보를 얻기 위하여 본 연구에서 제시한 속도론 해석 방법을 이용하여 질량감소 곡선 및 그 미분값을 해석하였다. 본 연구로부터 산소농도에 대한 반응차수는 모두 음의 값을 나타내었으며 활성화 에너지는 산소농도가 증가함에 따라 감소함을 확인할 수 있었다. 또한 단일 가열속도에서의 실험값을 이용하는 적분법의 경우 가열속도에 따라 반응속도 상수의 값이 변화함을 알 수 있었다. 따라서 여러 가열속도에서의 실험값을 이용하는 미분법이 폐폴리우레탄의 열적 산화분해 반응을 보다 효율적으로 나타내고 있는 것으로 판단된다.