본 연구는 화재를 효과적으로 진압하기 위한 비활성가스제너레이터의 성능 해석 및 실험에 관한 연구의 내용을 담고 있다. 비활성가스제너레이터는 가스터빈을 이용하여 화재를 진압하기 위한 비활성가스를 제조한다. 일반적으로 연소화합물 속에 산소함유량이 낮을수록 화재진압이 용이한 것으로 알려져 있다. 비활성가스제너레이터 시스템에 급수 노즐을 설치하여 물을 분사하는 경우 화재진압에 필요한 냉각 및 질식효과를 갖는 다는 점에서 유리하다. 비활성가스제너레이터 성능에 미치는 몇몇 중요한 인자인 압축비, 과급 공기지수, 연소기 입출구 온도, 공기 유량 및 급수량에 관한 영향을 조사하였다.
초음파 진동자에 의해 미립화된 탄화수소계 액체연료를 분사하는 버너(burner)의 연소특성을 고찰하기 위한 실험이 수행되었다. DSLR 카메라를 이용하여 미립화된 액체연료의 화염형상을 획득하였고, 이미지 후처리를 통해 그 구조를 면밀히 분석하였다. 또한 열전대를 이용하여 연소장의 온도도 측정하였다. 그 결과, 버너 내부에 주입되는 수송가스의 질량유량과, 초음파 진동자의 진폭에 비례하여 화염의 크기가 커졌다. 또한, 버너 작동조건의 변이에 따른 연소장의 온도분포를 측정, 제시한다.
Pulverized coal (PC) has become an important auxiliary fuel in the iron and steel industry since the technique of pulverized coal injection (PCI) system was developed for iron making. Combustion efficiencies of pulverized coal in blowpipes and tuyeres under various operational are numerically predicted to recognize the performance with the locations of nozzles in a blast furnace. A variety of parameters including the pulverized coal quantities, oxygen amounts, inlet temperature of the tuyeres and mass flow rate of coal carrier gas are taken into consideration. Also In order to develop more efficient than existing coal injection system, this study applies a flame measurement system using a charge couple device (CCD) camera and frame grabber. And it has used algorithms of auto sampling from flame shape information and composed the device for location control of PCI. This study find to further improve the blast furnace performance by the control of PCI locations.
Since the oil shock of 1970's there was a strong upward tendency for the use of the high viscosity and poorer quality fuels. Therefore the misfiring engine occurs due to the decrease of quantity injected for lean burn and emission control in CI diesel engine. In this study, it is designed and used the test bed which is installed with turbocharger and intercooler. In addition to equipped using CRDI by controlling injection timing with mapping modulator, it has been tested and analyzed the engine performance, combustion characteristics, and emission as operating parameters.
연소로에서 질소산화물을 저감하기 위하여 여러 가지 방법으로 연구가 진행되어 오고 있는데 그 중에 배기가스를 재순환하여 저감하는 방법이 있다. 본 연구는 배기가스를 재순환하는 방법으로 연소로 외부에 코안다 노즐을 이용하여 배기가스를 재순환 유입하는 방법을 사용하였다. 코안다 노즐을 이용하여 배기가스를 재순환하고 혼합가스는 연소로 접선 방향으로 투입하여 선회유동을 유발하는 특징을 가지는 배기가스 재순환 버너이다. 이러한 버너에서 연소로 내의 선회 유동 특성을 살펴보고 온도와 반응속도 분포를 살펴봄으로써 코안다 노즐을 이용한 재순환 버너의 연소 유동 특성을 규명하였다. 과잉공기계수와 코안다 노즐 간격을 변화하여 배기가스 재순환 유입량 특성을 살펴보았으며 과잉공기계수를 증가하면 재순환 유입량비가 증가하였고 코안다 노즐 간격을 증가하면 코안다 노즐 공기 출구에서 속도가 낮아져서 재순환 유입량이 감소한다는 특성을 알았다. 배기가스 출구에서 평균온도는 코안다 노즐 간격 변화에 거의 무관하며 과잉공기계수 증가에 따라 감소하는 것을 알았다. 이러한 특성으로 배기가스 출구에서 NOx 농도는 과잉공기계수 증가에 따라 현저히 감소하고 코안다 노즐 간격에는 상대적으로 영향이 적은 것으로 나타났다.
The smoke from a burning cigarette is classified as mainstream, which is the smoke inhaled by the smoker during a puff, and sidestream, which is defined by ISO 10185 as all smoke which leaves a cigarette during the smoking process other than from the butt end. Most of the sidestream smoke is generated during static burn, that is, in between puffs. The amount of sidestream smoke generated by a cigarette depends on the cigarette construction, tobacco blend, and properties of the cigarette paper, The main paper properties affecting sidestream smoke generation are: porosity, basis weight, type and amount of filler, type and amount of burn additive.Sidestream smoke is composed of a visible phase (small liquid droplets) and an invisible phase (gaseous molecules). This paper focuses on the visible portion of the sidestream smoke. Optical methods, which are based on the relationship between light scattering and density of the rising plume of smoke, have been used successfully by the industry. However, the present trend is to use gravimetric methods where the particulate matter is captured on a Cambridge(R) filter pad and weighed. The gaseous portion of the sidestream smoke, which does not contribute to the visible sidestream smoke, passes through the Cambridge filter pad.Sidestream smoke reduction is achieved by modifying certain mass transport processes occurring in a smoldering cigarette. There are four main pathways for reducing sidestream smoke: A) less tobacco burned, B) slower rate of tobacco combustion, C) more efficient trapping of smoke by the cigarette paper, and D) more complete combustion of tobacco. This paper discusses how the physical properties of paper and cigarette construction affect sidestream smoke reduction via the above four mechanisms.
International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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제16권4호
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pp.560-570
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2015
We present a simulation of a hybrid Reynolds-averaged Navier Stokes / Large Eddy Simulation (RANS/LES) based on detached eddy simulation (DES) for a Burrows and Kurkov supersonic planar mixing experiment. The preliminary simulation results are checked in order to validate the numerical computing capability of the current code. Mesh refinement studies are performed to identify the minimum grid size required to accurately capture the flow physics. A detailed investigation of the turbulence/chemistry interaction is carried out for a nine species 19-step hydrogen-air reaction mechanism. In contrast to the instantaneous value, the simulated time-averaged result inside the reactive shear layer underpredicts the maximum rise in $H_2O$ concentration and total temperature relative to the experimental data. The reason for the discrepancy is described in detail. Combustion parameters such as OH mass fraction, flame index, scalar dissipation rate, and mixture fraction are analyzed in order to study the flame structure.
In this study, it is designed and used the test engine bed which is installed with turbocharger, and in addition to equipped using by oxygen adder. It has been controlled the oxygen volumetric fraction of intake air chrge, and supercharged flow rate into the cylinder of SI 4-stroke engine, and then, has been analyzed engine performance, combustion characteristics, and exhaust emission as analysis parameters. The tested parameters were the oxygen fraction and the variation of engine speed and air-fuel ratio.
Combustion of gaseous fuel combustor in a high temperature vitiated air stream was studied with computer simulation. It is for application to afterburner of gas turbine engine which the exact mechanism is not yet clarified. As the jet velocity from fuel nozzle is very high and the geometry of combustor is three dimensional complex structure, many time and money are required to have good results. To consider this demerit, it is simplified to 2-dimensional and modified with the nozzle hole area to same area of annual status. As the thickness of annual is too thin, it is to divide with the many grids for reasonable results. Accordingly, new method which injected fuel mass, momentum and energy are added to source terms of each governing conservation equation as a source terms is introduced like as two phase analysis. Reaction rate is determined by taking into account the Arrhenius reaction based on a single step reaction mechanism. It is focused to temperature and product concentration distribution at each equivalence ratio of inlet hot product.
본 연구는 고체가연물의 초기 점화 및 화재성장과정에서의 발열량을 정량적으로 측정하고 가연물에 따른 화재성장특성 파악하고자 한다. 실험에 적용된 고체가연물은 단일/이중 목재크립, 단일/이중 쿠션, 카페트/목재크립이며 화재발달 단계에서 화재성장특성을 시간 제곱 화재성장 시나리오와 비교분석하고 고체가 연물의 화재성장 계수를 정량화 하였다. 고체가연물의 연소과정에서 소모되는 연료의 질량과 방출되는 총열에너지 개념을 이용하여 가연물의 평균 유효연소율을 평가하였으며 환기 및 화재조건의 영향을 분석하여 화재해석시 화재시나리오를 설정하는데 있어서 실질적인 정보를 제공하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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