• 제목/요약/키워드: Mass flow rate

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사각 단면 채널에서의 자연순환 유동에 관한 연구 (Natural Circulation Flow Investigation in a Rectangular Channel)

  • 하광순;김재철;박래준;김상백;홍성완
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.3086-3091
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    • 2007
  • When a molten corium is relocated in a lower head of a reactor vessel, the ERVC (External Reactor Vessel Cooling) system is actuated as coolant is supplied into a reactor cavity to remove a decay heat from the molten corium during a severe accident. To achieve this severe accident mitigation strategy, the two-phase natural circulation flow in the annular gap between the external reactor vessel and the insulation should be formed sufficiently by designing the coolant inlet/outlet area and gap size adequately on the insulation device. For this reason, one-dimensional natural circulation flow tests were conducted to estimate the natural circulation flow under the ERVC condition of APR1400. The experimental facility is one-dimensional and scaled-down as the half height and 1/238 rectangular channel area of the APR1400 reactor vessel. As the water inlet area increased, the natural circulation mass flow rate asymptotically increased, that is, it converged at a specific value. And the circulation mass flow rate also increased as the outlet area, injected air flow rate, and outlet height increased. But the circulation mass flow rate was not changed along with the external water level variation if the water level was higher than the outlet height.

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연료 및 공기 노즐 위치와 공기 유량 변화에 따른 MILD 연소 특성에 관한 해석적 연구 (A Numerical Study of the Combustion Characteristics in a MILD Combustor with the Change of the Fuel and Air Nozzle Position and Air Mass Flow Rate)

  • 김태권;심성훈;장혁상;하지수
    • 대한환경공학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.325-331
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    • 2011
  • 연소과정 중에 발생하는 질소산화물을 저감하는 기술인 MILD 연소에 대하여 연료노즐과 공기노즐의 위치와 공기유량을 변화하면서 나타나는 연소특성을 수치해석을 통하여 연구하였다. 본 연구의 MILD 연소로는 연료노즐과 공기 노즐 사이에 연소배기가스의 배출구가 있는 연소로를 이용하였다. 공기노즐은 8개, 연료노즐은 4개를 사용하였다. 연료노즐이 연소로 중앙 부근에 위치한 연소로의 경우에 공기유량이 적을 때는 연소반응대가 연료노즐에서부터 연소로 벽면으로 치우치게 되지만 공기유량이 커지면 연소반응대가 연료노즐 측에서 시작하여 연료노즐 상부로 형성된다. 공기노즐이 연소로 중앙부분에 위치한 경우에 공기유량이 적을 때는 연소반응대가 공기노즐 부근에서 시작하여 연소로 벽면으로 치우치지만 공기유량이 증가하면 연소반응대가 연료노즐 측으로 옮겨가게 된다. 두 가지 경우 모두 공기유량이 증가하면 연소반응대에서 최대온도가 증가하고 따라서 배기가스에서의 NOx 농도가 증가한다. 두 가지 노즐 위치에서의 NOx 생성을 비교해 보면 공기노즐이 연소로 중앙에 위치한 경우가 연료노즐이 연소로 중앙에 위치한 경우보다 NOx 농도가 현저히 적음을 알 수 있었다. 본 연구의 결과로부터 NOx 저감과 연료의 미연가스 배출을 감안할 때 공기노즐이 연소로 중앙에 위치하고 이론공기량에 해당하는 공기량을 분출할 때 NOx 생성에 가장 효과적임을 알 수 있었다.

분류세관식 유량제어장치의 설계에 관한 연구 (A Study on the By-Pass Type Mass Flow Controller)

  • 최태민
    • 연구논문집
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    • 통권22호
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    • pp.85-96
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    • 1992
  • A mass flow controller(MFC) is commonly used in the semiconductor industries to control the flow rate of various process gases. The measurement and precise control of the of flow rate the gas are the key for a succesful IC fabrication. To eventually design a reliable MFC, a pre-proto type MFC was built and its flow characteristics were investigated. Most of the functional components of the pre-proto type were built for the present study, but the remainder were adopted from a commercial unit. The flow control characteristics were compared with that of a standard MFC. Major dimensions of an MFC for 0-10 SLM capacity were suggested.

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난류충돌유동의 질량유량비에 따른 혼합유동구조에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Mixing Flow Structure of Turbulent Cross Flow with Respect to the Ratio of Mass Flow Rate)

  • 이대옥;노병준
    • 대한기계학회논문집
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    • 제16권11호
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    • pp.2150-2158
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    • 1992
  • 본 연구에서는 복잡한 유동형태를 지닌 충돌분사류에 대한 유동특성을 연구하 기 위하여 단순화된 실험모델로써 형상이 동일한 두 원형분류의 충돌에 의한 충돌분류 의 혼합현상 및 유동구조 등을 질량유량비의 변화에 따라 유체역학적으로 구명하고자 하였으며, 본 연구 결과는 연소기관에서의 연소효율 증대 및 구조개선등의 공학적 응 용을 위한 기본자료로 활용하고, 이론적 연구에 의한 난류의 유동구조 및 유동특성 에 대한 타당성 입증과 이론적 모델의 보완을 위한 실험자료로 이용하고자 한다. 충돌유동에 영향을 미치는 주요인자는 노즐직경, 충돌각, 충돌질량유량비, 온도, 밀도 등이며, 이 인자들 중에서 충돌질량유량비와 출돌각이 충돌후 형성되는 난류혼합유동 에 지배적인 영향을 미치므로, 본 연구에서는 두 원형분류의 충돌질량유량비를 가변할 수 있는 장치를 고안하였으며, 두 분류의 충돌각을 45˚로 고정하고, 고속측과 저속측 노즐의 질량유량비를 1.0, 0.8, 0.6, 0.4로 설정하여 질량유량비에 따른 혼합 유동구 조의 구명을 위한 실험적인 연구를 수행하였다. 충돌후의 혼합유동의 특성을 연구하 기 위하여 유동중심궤적, 유동반폭, 유동단면, 2차원 및 3차원 유동장, 평균속도분포 등을 온라인 컴퓨터시스템을 이용하여 측정분석하였다.

은 함유 폐수의 연속 순환 전해처리 시 유량변화가 회수 공정에 미치는 영향 (Effect of Flow Rate on the Continuous Cycling Electrolytic Treatment Process for Silver Ion Containing Wastewater)

  • 정원주;김동수
    • 한국물환경학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.577-580
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    • 2007
  • The influence of flow rate has been investigated on the treatment efficiency of continuous cycling electrolytic process employing artificial and actual photographic wastewater which containing silver ion. For artificial wastewater, the treatment efficiency of process was found to rise ca. three times when the flow rate of wastewater was increased from 3 mL/min to 15 mL/min. The process efficiency was doubled under the same condition regarding actual wastewater. The effect of flow rate on the treatment efficiency was observed to be altered according to the metal ionic form and solution composition. The coefficient of mass transfer was estimated using model equation, which verified that the raised treatment efficiency at higher flow rate was due to the increased mobility of ionic species.

친환경 추진제를 사용하는 액체로켓엔진의 막냉각링 설계 및 열해석 (Design of Film-cooling Ring of The Engine Using Green Propellant And Thermal Analysis)

  • 김정훈;이재원;이양석;고영성;김유;김선진
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2009년도 제33회 추계학술대회논문집
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    • pp.119-122
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    • 2009
  • 본 연구는 친환경 추진제인 과산화수소($H_2O_2$)와 케로신을 추진제로 하는 액체 로켓 엔진에서의 막냉 각 장치 개발을 목적으로 이를 위하여 막냉각링을 설계/제작하고, 수류 시험을 통해 분무 특성과 공급 유량을 확인하였다. 또한 설계/제작된 막냉각링의 성능 예측을 위하여 열해석을 수행하였다. 수류 실험 결과 설계 유량(42.25g/s)이 공급됨을 확인하였고, 상대적으로 유속이 빠르고 홀 개수가 많은 막냉각링이 더 좋은 분무패턴을 보임을 확인하였다. 또한 열해석 결과 설계된 막냉각링이 충분한 냉각 성능을 가짐을 확인하였다.

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개폐 각도에 따른 볼 밸브에서의 유동 해석에 관한 연구 (A Study on Flow Analysis at Ball Valve according to Opening and Shutting Angle)

  • 조재웅;한문식
    • 한국기계가공학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.46-51
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    • 2011
  • This study result is obtained by flow analysis according to opening and shutting angle of ball valve. As opening and shutting angle becomes larger, vortex flow becomes smaller and flow rate becomes increased. And the pressure drop is shown to be smaller at the inlet and outlet of ball. As this angle becomes larger, mass flow rate becomes increased. Its rate becomes increased abruptly in case of opening and shutting angle at more than $60^{\circ}$.This analysis result can be applied usefully with no leak at pipe system field by the optimum control of mass flow rate according to opening and shutting of ball valve.

하이브리드 로켓의 추력제어를 위한 산화제 유량제어 연구 (Oxidizer Flow Rate Throttling for Thrust Control of Hybrid Rocket)

  • 김계환;문근환;김진곤;문희장
    • 한국항공운항학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.93-98
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    • 2014
  • In this study, control of oxidizer mass flow rate and verification of control system were performed for hybrid rocket thrust control application. Oxidizer flow control system consists of ball valve and stepping motor where gaseous oxygen was used for oxidizer at feeding pressure of 10, 20 and 30 bar. According to experimental results, the oxidizer mass flow rate showed a relatively linear increment as ball valve open angle increases regardless of feeding pressure. In addition, the level of the oxidizer flow rate was kept almost constant at each sequence of flow control with ball valve during the 20 seconds of operation.

일반화된 오리피스의 유량예측 상관식 및 유량선도 (A Generalized Flow Model and Flow Charts for Predicting Mass Flow Rate through Short Tube Orifices)

  • 최종민;김용찬;곽재수;권병철
    • 설비공학논문집
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    • 제16권10호
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    • pp.895-900
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    • 2004
  • With the phaseout of CFC and HCFC refrigerants, refrigeration and heat pump systems must be redesigned to match and improve system performance with alternative refrigerants. A generalized flow model for predicting mass flow rate through short tube orifices is derived from a power law form of dimensionless parameters generated by Pi-theorem. The database for developing the correlation includes extensive experimental data for R12, R22, R134a, R407C, R410A, and R502 from the open literature. The correlation yields an average deviation of $0.3\%$ and a standard deviation of $6.1\%$ based on the present database. In addition, rating charts for predicting refrigerant flow rate through short tube orifices are generated for R12, R22, R134a, R407C, R410A, and R502.

대향류형 보텍스 튜브에서의 형상 변화에 따른 온도 분리에 관한 실험적 연구(I) (An Experimental Study on the Characteristics of Temperature Separation for the Formal Change of Counterflow Type Vortex Tube)

  • 황승식;전운학;김종철;이희상
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제9권1호
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    • pp.84-93
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    • 2001
  • The aim of this study is to provide fundamental informations that make it possible to use a cool stream and a hot stream simultaneously. We changed the pressure of compressed air that flows into a tube, the inner diameter of orifice that a cold stream exits, and the mass flow rate ratio. And in each case, we measured the temperature of a cold stream and a hot stream in each exit of a tube. Also we measured the axial temperature distribution and the radial temperature distribution in internal space of a tube. From the study, following conclusive remarks can be made. Average flow rate that flows into a tube is in proportion to square root of inlet pressure. As inlet pressure increases axial and radial temperature distribution in the inner space of vortex-tube increase. As mass flow rate ratio change, separation point moves.

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