• 제목/요약/키워드: Multi Nozzles

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다축 핀틀 노즐을 장착한 고체 추진기관의 동적 모델링 및 특성 분석 (Dynamic Modeling and Characteristics Analysis of Solid Rocket Motor with Multi Axis Pintle Nozzles)

  • 기태석;홍석현;박익수
    • 한국추진공학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.20-28
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    • 2015
  • 본 논문에서는 다축의 핀틀 노즐을 장착한 고체 추진기관의 성능 변수를 이론적으로 분석하고 동적 모델링하였다. 이렇게 수립된 모델을 이용하여 시스템 동적 특성의 지배 변수를 파악하기 위하여 동적 분석을 수행하였다. 해당 시스템에 대한 모델을 수립하기 위해서는 기존의 연소 시스템에 대한 이론적인 모델과 함께 핀틀이 구동함에 따라 발생하는 동역학적 특성을 분석하여 모델에 포함시켜야 한다. 다축의 핀틀 노즐을 장착한 추진기관은 정상상태의 성능은 물론 정밀한 추력의 제어를 위해 응답시간과 같은 과도상태의 동적 특성 역시 중요한 설계 조건이 된다. 따라서 수립한 모델을 기반으로 개루프 시스템의 응답시간 특성을 분석하고, 압력 제어를 통해 응답시간에 대한 요구 조건을 만족할 수 있도록 하였다.

원자로 입출구 노즐 이종금속 용접부 Weld Inlay 레이저 클래딩 공정 개발 (Process Development of Laser Cladding for Weld Inlay Repair of Dissimilar Metal Weld in Reactor Vessel In/Outlet Nozzles)

  • 조홍석;정광운;모민환;조기현;최동철;이장욱;조상범
    • 한국압력기기공학회 논문집
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    • 제11권1호
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    • pp.53-60
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    • 2015
  • This study was investigated to develop process technology of laser cladding with austenite stainless steel for Weld Inlay repair of dissimilar metal weld in reactor vessel in/outlet nozzles. Weld Inlay experiments were performed by laser cladding repair system consisting of common manipulator, laser apparatus and welding process scheduler, etc. Single pass welding experiments were conducted in order to obtain the optimum welding process parameters for filler wires of ER309L and Alloy 52M before multi-layer laser cladding. Based on the above obtained results, multi-layer laser cladding experiments were carried out, and welding qualities for weld specimens were estimated by PT, OM, SEM and EDS analysis. Consequently, it was revealed that multi-layer laser cladding on austenite stainless steel using filler wires of ER309L and Alloy 52M could be possible to meet ASME Code standard without any weld defect.

화력발전 배가스 탈질 환원제의 혼합특성 (A Mixing Characteristic of De-NOx Reducing Agent for Flue Gas in Thermal Power Generation)

  • 최항석;김관태;김석준;정상현;송영훈;홍성호;이준엽
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2006년도 제32회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.79-85
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    • 2006
  • In this study, to increase the mixing between flue gas and reducing agent, new shapes of $NH_3$ ejection nozzles are designed and experimentally and numerically tested. The nozzles have six holes perpendicular to the ambient flue gas flow and the tilting angle between direction of ambient flow and the hole axis is varied. To evaluate the mixing efficiency of the proposed nozzles, numerical and experimental tests are applied to several flow conditions comparing with single hole nozzle, which is commonly used in conventional SCR process. From the results the nozzle with tilted multi-holes has the large region of high turbulent intensity compared with conventional single hole nozzle. This is originated from the high vorticity near the upstream of the jet flow issuing from the hole. The high turbulent intensity and vorticity magnitude lead to enhanced mixing between flue gas and reducing agent. Hence, the most suitable moral ratio between NOx and reducing agent for the catalytic reaction can be obtained on behalf of the intensified scalar mixing within shorter physical mixing length.

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Atomization Characteristics of Intermittent Multi-Hole Diesel Spray Using Time-Resolved PDPA Data

  • Lee, Jeekuen;Shinjae Kang;Park, Byungjoon
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제17권5호
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    • pp.766-775
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    • 2003
  • The intermittent spray characteristics of a multi-hole diesel nozzle with a 2-spring nozzle holder were investigated experimentally. Without changing the total orifice exit area, the hole number of the multi-hole nozzle varied from 3 (d$\_$n/=0.42 mm) to 5 (d$\_$n/=0.32 mm). The time-resolved droplet diameters of the spray including the SMD (Saute. mean diameter) and the AMD (arithmetic mean diameter), injected intormittently from the multi-hole nozzles into still ambient ai., were measured by using a 2-D PDPA (phase Doppler particle analyze.). The 5-hole nozzle spray shows the smaller spray cone angle, the decreased SMD distributions and the small difference between the SMD and the AMD, compared with that of the 3-hole nozzle spray. From the SMD distributions with the radial distance, the spray structure can be classified into the three regions : (a) the inner region showing the high SMD distribution , (b) the mixing flow region where the shea. flow structure would be constructed : and (c) the outer region formed through the disintegration processes of the spray inner region and composed of fine droplets. Through the SMD distributions along the spray centerline, it reveals that the SMD decreases rapidly after showing the maximum value in the vicinity of the nozzle tip. The SMD remains the constant value near the Z/d$\_$n/=166 and 156.3 for the 3-hole and 5-hole nozzles, which illustrate that the disintegration processes of the 5-hole nozzle spray proceed more rapidly than that of the 3-hole nozzle spray.

멀티노즐/보조전극-Electrohydrodynamic 공정을 통한 PCL 나노파이버 제작 (Electrohydrodynamic Process Supplemented by Multiple-Nozzle and Auxiliary Electrodes for Fabricating PCL Nanofibers)

  • 윤현;김근형;김완두
    • 폴리머
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    • 제32권4호
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    • pp.334-339
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    • 2008
  • 최근 전기방사공정은 다양한 고분자의 마이크로 및 나노 크기 섬유를 만드는 기술로서 널리 사용되어 왔다. 일반적으로 많은 연구자들에 의하면, 다중노즐 전기방사공정은 노즐들 사이의 전기장 간섭효과 때문에 짧은 시간에 높은 생산성을 갖기 어려웠다. 이러한 문제를 극복하기 위하여 본 연구에서는 다양한 보조전극을 이용한 다중노즐 전기방사공정을 개발하였다. 본 연구에서 사용된 물질은 바이오소재로서 많이 사용되고 있는 poly($\varepsilon$-carprolactone)(PCL)을 사용하였다. 다중노즐 시스템의 영향을 확인하기 위하여 전기방사의 안정성, 다중노즐을 사용하였을 때의 생산성 및 제조된 나노섬유의 크기와 안정성을 보조전극을 사용하였을 때와 사용하지 않았을 때를 비교하였다. 결과적으로 보조전극을 사용한 노즐의 안정성이 사용하지 않은 노즐에 비해 전기방사 안정성과 우수한 생산성을 보였다.

원자력발전 고방사선구역 소구경 노즐에 대한 자동화검사 기술 (Automatic Inspection Technology for Small Bore Penetration Nozzle in High Radiation Area of Nuclear Power Plant)

  • 류승우;윤기봉;전규민;성운학
    • 비파괴검사학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.504-509
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    • 2016
  • 원자력발전소의 노후화에 따른 이종금속용접부에서 결함 발생 사례가 지속적으로 보고되고 있으며, 국내에서도 원자력발전소 가동연수 증가에 따라 이종금속부에 결함 발생도 점점 증가할 것으로 판단된다. 국내에서는 증기발생기 배수 노즐 이종금속용접부, 원자로냉각재계통(RCS) 고온관 시료 채취 노즐에서 결함 사례가 보고되었고, 원자력발전소의 인력 접근이 제한적인 고방사선구역 내 소구경 노즐의 이종금속용접부에 대한 검사 시 인력 투입을 최소화 하는 신뢰성 있는 자동화 비파괴검사 가능 기술 및 시스템 개발 필요성이 증대되고 있다. 본 연구에서는 원자력발전소의 소구경 노즐 결함 검출을 위해 1) beam simulation을 통한 최적 검사 탐촉자 설계, 2) 소구경 이종용접부 검사용 multi-directions UT 최적 검사기술, 3) 원격제어 automatic inspection system을 개발하였으며, 표준결함시편을 이용하여 개발된 기술 및 시스템의 결함 검출능을 검증하였다. 개발된 최적기술과 시스템은 실제 발전소에서 발생된 결함 (RCS 고온관 시료 채취 노즐)에 대한 검사에 적용하여 결함을 검출함으로써 개발 검사 기술 및 시스템의 적합성이 검증되었다. 개발된 기술은 원전의 다양한 소구경 건전성 평가에 활용함으로써 원자력발전 안전성 확보에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

시험용 연소로에서의 다단 저 NOx 버너의 실험 및 수치적 연구 (Experimental and Numerical Study of Low NOx Multi-Staged Burner in the Test Combustor)

  • 최윤기;강경태;임기석;고동완;김용모
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제28권11호
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    • pp.1339-1347
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    • 2004
  • Development of the low NOx heating boiler was strongly asked due to severe air pollution and the large number of boilers in korea. Compactness of the commercial boiler was also important because of low manufacturing cost and easy installation. In this study. newly developed compact low NOx burner, using turbulent gas diffusion combustion with multi-staged air supplies and multiple fuel nozzles, was investigated. Comparison study of the new burner was performed between experimental results and computational analysis. Commercial computational fluid dynamic(CFD) program named CFX-5.6 was used for numerical analysis of the low NOx burner inside the test combustor. Comparisons of experiment data and numerical result were performed under various equivalence ratio and fuel flow rate.

분리형 가스절단팁 개발 (The Development of Multi Pieces Gas Cutting Tip)

  • 이권희;김지온;하지수;박부민
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
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    • 대한용접접합학회 1999년도 특별강연 및 추계학술발표대회 개요집
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    • pp.146-149
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    • 1999
  • To develope the high speed gas cutting tip, consists of 3 pieces, supersonic axisymmetric jets issuing from various kinds of nozzles with a throat diameter of a few milimeters were experimentally investigated. The nozzle inlet pressure was varied from 4 to 8 kgf/$\textrm{cm}^2$. The parameters in nozzle design were throat diameter, throat length, taper angle, outlet diameter. The total pressure variation was measured by the pilot tube, 0.5mm outer diameter, along the center of the free stream jet. Also color Shilieren system was used to visualize the flowfield.

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균일한 고분자 나노섬유 매트 제작을 위한 다중 노즐 전기방사 공정 연구 (Multi-Nozzle Electrospinning Process to Fabricate Uniform Polymer Nanofiber Mats)

  • 이봉기;박재한;박건중;박광련
    • 한국기계가공학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.120-126
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    • 2018
  • In the present study, the multi-nozzle electrospinning process is investigated for the fabrication of uniform polymer nanofiber mats. Electrospinning has been one of the simple and efficient methods to manufacture polymer nanofibers and their mats. Although a typical electrospinning has many advantages such as simple system and operation, various materials, and cost-effectiveness, a relatively low productivity prevents it from being used in practical applications. Thus, the multi-nozzle electrospinning system with the adjustable nozzle position and rotating drum collector is designed and produced in this study. In particular, the effects of the inter-nozzle distance and spatial arrangement of nozzles on the uniformity of the electrospun nanofibers are investigated. With this multi-nozzle electrospinning process, the maximum flow rate of the supplied polymer solution for a uniform electrospinning increases, which indicates the enhanced productivity.