• 한국연소학회지
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• 제6권1호
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• pp.20-28
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• 2001

Self flue gas recirculation flow is an effective method for low NOx emission in a regenerative low NOx burner. The object of this study is to analyze self flue gas recirculating flow by varying the jet velocity of the combustion air. Fuel and air flow rates are fixed and combustion air jet nozzle diameters are 13, 6.5 and 5mm. The stoichiometric line is obtained from the concentration of fuel using the acetone PLIF technique. It is found that self flue gas recirculating flow is entrained into that line using the two color PIV technique. As the jet velocity of combustion air is increased, the flue gas entrainment rate into the stoichiometric line is increased. This result suggests that NOx emission can be reduced due to the effects of flue gas lowering the flame temperature.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
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• pp.133-137
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• 2008

추력 30톤급 액체로켓엔진 재생냉각 연소기에서 수행했던 연소시험의 결과에 대해 기술하였다. 연소기의 연소압력은 60 bar, 추진제 유량은 약 89 kg/s 그리고 노즐 팽창비는 12이다. 연소기는 분사기 헤드, 배플분사기 그리고 재생냉각 연소실 등으로 구성하였다. 연소시험은 설계점뿐만 아니라 탈설계점 등 다양한 조건에서 이루어졌다. 연소특성속도는 약 1738부터 1751 m/sec이며, 비추력은 약 253에서 270 sec 정도의 값을 얻었다. 재생냉각 연소기의 최대 연소특성속도는 혼합비 2.35에서 나타났으며 최대 비추력은 혼합비 2.5에서 나타났다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2001년도 제23회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.17-26
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• 2001

Self flue gas recirculation flow is an effective method for low NOx emission in the regenerative low NOx burner. The object of this study is to analyze the self flue gas recirculating flow by varying jet velocity of the combustion air. Fuel and air flow rates are fixed and combustion air jet nozzle diameters are 13, 6.5 and 5mm. The stoichiometric line is obtained from the concentration of the fuel using an acetone PLIF technique. It is found that the self flue gas recirculating flow is entrained into that line using a two color PIV technique. As the jet velocity of combustion air is increased, the flue gas entrainment rate into the stoichiometric line is increased. This result suggests that NOx emission can be reduced due to the effects of flue gas which is lowering the flame temperatures.

• 한국추진공학회지
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• 제13권6호
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• pp.8-16
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• 2009

고압 축소형 연소기의 개발에 관하여 기술하였다. 헤드부와 챔버부가 분리형인 연소기와 일체형 재생냉각 방식의 연소기 등 총 4기의 연소기가 개발되었다. 축소형 연소기의 연소 압력은 70 bar이고, 추진제 유량은 5.1~9.1 kg/s이다. 연소성능의 향상을 위해 추진제 유량, 분사기의 recess 수 등을 변화시켰고, 이를 연소시험을 통해 확인하였다. 또한 실물형 연소기에 적용할 재생냉각 채널과 막냉각의 설계 및 제작 기술을 본 축소형 연소기에 적용, 검증하였다.

• 열처리공학회지
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• 제16권3호
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• pp.148-158
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• 2003

In this study, a user oriented CFD program for optimum design of a regenerative combustion furnace, REBURN was developed. For user's convenience, user friendly Graphic User Interface was made and the renumbering interface program was developed in order to directly input any generated mesh system from ICEM CFD/FEA. Also an automatic processing system for switching mode was developed. The program was verified through compahng with commercial CFD code about regenerative combustion furnace. Then, numerical simulation of real walking beam furnace used in real industry was performed and the parametric analysis was studied about the arrangement mode. As a results, the uniform temperature was appeared in the cross mode.

• 한국연소학회지
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• 제15권2호
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• pp.27-33
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• 2010

Recently, much attention has been paid to utilizing highly preheated air up to $1,000^{\circ}C$ through waste gas in industrial furnaces. The regenerative burner technology has shown to provide significant reduction in energy consumption (up to 60%), downsizing of the equipment (about 30%) and lower emissions (about 30%) while maintaining high thermal performance of the system since 2000. The object of this study is to develop the flameless regenerative burner for industrial furnaces based on the FLOX(Flameless Oxidation) principle and it has been designed and manufactured as pilot scale. Performance tests are experimentally done and their results are discussed. They showed 1) a very good uniformity in temperature distribution, 2) about 100 ppm in NOx at the temperature $1,300^{\circ}C$, 3) about 95% in temperature efficiency. Besides, the regenerative burner has advantage in easy maintenance and high usage rate of regenerator due to the separate and portable type of heat exchanger.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2008년도 제30회 춘계학술대회논문집
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• pp.149-152
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• 2008

30톤급 액체로켓엔진 실물형 연소기의 형상에 따른 연소특성속도에 대한 연구를 수행하였다. 본 연구에서 연소기의 형상은 연소기 헤드와 분리가 가능한 내열재 및 채널 냉각형 연소실(${\varepsilon}$=3.2), 그리고 일체형인 팽창비가 각각 3.5와 12인 재생냉각형 연소기이다. 연소압력은 약 53${\sim}$60 bar 그리고 추진제 유량은 약 89 kg/s이고, 적용된 분사기는 리세스수가 1.0인 동축 와류형이다. 설계점 연소시험에서 팽창비가 12인 일체형 재생냉각 방식의 연소기가 가장 큰 연소특성속도를 보였는데 이는 추진제인 케로신이 분무되기 전 챔버 냉각으로 인한 온도 상승에 따른 엔탈피의 증가 및 연소압력의 증가에 기인한 것이다.

• 항공우주기술
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• 제6권2호
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• pp.141-149
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• 2007

재생냉각과 막냉각 그리고 열차폐 코팅이 적용된 재생냉각 축소형 연소기를 이용하여 연소시험을 수행하였다. 시험결과 적용된 냉각 방식은 설계 조건에서 그 역할을 충실히 수행하였으나 연료 매니폴드 내에 삽입된 구조 보강용 링에 의한 연료 유동의 불안정성으로 인해 고주파 연소불안정이 발생하였다. 연료 유동의 불안정성은 삽입 링을 제거함으로써 개선되었고 추가 연소시험을 통해 수정된 연소기의 연소안정성을 검증할 예정이다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제2권1호
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• pp.3-7
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• 2004

Two novel industrial combustion technologies are introduced. High temperature air regenerative combustion for industrial heating system and oxyfuel combustion for power plant are considered as a energy saving and $CO_{2}$ emission reducing combustion technology. Research works are necessary to understand fundamental phenomena and to develope application technologies to industrial sector.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2007년도 제29회 추계학술대회논문집
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• pp.125-130
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• 2007

추력 30톤급 액체로켓엔진의 실물형 연소기에 케로신을 이용한 재생냉각 방식을 적용하여 연소시험을 수행하였다. 30톤급 실물형 연소기로는 처음으로 연소기 헤드와 연소실이 일체형으로 제작되었으며, 연소성능 및 재생냉각 성능, 그리고 연소기 내구성 확인을 위하여 여러 차례 연소시험이 수행되었다. 본 논문에서는 연소압력 68 bar 혼합비 2.8의 탈설계점 조건과 연소압력 60 bar, 혼합비 2.5의 설계점 조건을 적용한 연소시험의 성능결과에 대하여 기술하였다. 각각의 연소시험 결과 연소성능 및 연소안정성, 그리고 연소기 내구성 측면에서 충분히 성공적인 데이터를 얻었으며, 이로써 30톤급 액체로켓엔진 케로신 재생냉각 연소기 개발의 기술적인 검증을 완료했다는 의미를 부여할 수 있게 되었다.