• 설비공학논문집
• /
• 제25권2호
• /
• pp.94-100
• /
• 2013

A convergent-divergent nozzle or venturi nozzle has been used to accelerate the wind speed at its throat. The wind speed at the throat is inversely proportional to its area according to the continuity equation. In this numerical study, an airflow phenomena in the venturi system placed at a vertical structure was investigated to understand the vortex effect occurred at the rear-side of the vertical structure on the air speed increment at the throat of the venturi system. For this study, a venturi system sized by $20(m){\times}20(m){\times}6(m)$ was modelled and the area ratio(AR) of the model venturi was 2.86. To see the vortex effect on the air flow acceleration in the venturi throat, two different boundary conditions was defined From the study, it was found that the pressure coefficient(CP) of the venturi system with the vortex formed at the exit of the venturi was about 2.5times of the CP of the venturi system without the vortex effect. The velocity increment rate of the venturi system with the vortex was 61% but 9.5% only at the venturi system without the vortex. Conclusively, it can be said that the venturi system installed in a vertical structure has very positive effect on the flow acceleration at its throat due to the vortex formed at the rear-side of the vertical structure.

• 드라이브 ㆍ 컨트롤
• /
• 제20권4호
• /
• pp.123-132
• /
• 2023

In disaster situations, to facilitate rapid drainage, electric underwater pumps are installed manually. This poses a high risk of electric shock accidents due to a short circuit, and a lot of time is required for hose connection and installation of electrical devices. To solve these problems, a Venturi pump using the venturi effect without external power is used. However, Venturi pumps that operate without external power make it difficult to install flow sensors such as electric devices; consequently, it is difficult to check the real-time flow rate. This paper proposes a flow estimation logic to replace the function of the flow sensor for the venturi pump . To develop the flow estimation logic, the flow characteristics of the venturi pump, according to the operating conditions, were checked. After that, the relationship with the flow rate of the venturi pump was defined using a pressure sensor corresponding to a low-cost sensor. Finally, an analysis of the estimation error was performed using the developed flow estimation logic.

• 한국환경과학회지
• /
• 제32권9호
• /
• pp.659-669
• /
• 2023

The purpose of this study is to predict the pressure drop due to the installation of venturi under diverse operating conditions such as dust concentration, pulse interval and pressure, and filtration velocity using algebraic-linear regression model and use it as an economic data and efficient operating condition for a pulse air jet bag filter. A pilot scale bag filter with a filter a filter size(Ø140 × 850ℓ, 12) was used, and the filters used in the experiment were the polyester filters most commonly used in real industrial sites. The SAS 9.4 program (SAS Institute, USA) was used to predict and to determine the effects of inlet concentration (C_i), pulse interval (P_i) and pressure (P_p), filtration velocity (V_f), presence or absence of venturi, etc. The results are shown below. The variation in pressure drop with or without venturi installation was 38.8 mmAq when venturi is installed and 47.6 mmAq when venturi is not installed, indicating a difference in pressure drop of 8.8 mmAq depending on venturi installation. It is estimated that the efficiency can be improved by about 18.5% if the venturi is installed.

• 터널과지하공간
• /
• 제24권6호
• /
• pp.464-472
• /
• 2014

환기제어 시설을 설치하지 않고 모든 공간을 개방한 형태의 대단면 주방식 채굴 작업장에 설치하는 국부선풍기의 운전에 따른 기류유동형태는 재순환을 포함하고 있어 복잡하고 정량화가 어렵고 환기효율 또한 매우 낮은 편이다. 본 논문에서는 국부선풍기의 운전에 따라 하류편의 기류 운동에너지 증가 및 정압강하 현상인 벤츄리(venturi) 효과로 인접갱도로부터 기류가 유입되어 기류 유동방향으로 환기량이 증가하는 현상을 선풍기 종류 및 설치방법 별로 CFD분석하였다. 분석대상 선풍기는 축류선풍기 1종류 및 프로펠러 선풍기 2종류이며 축류선풍기 중심점 설치 위치를 1.0, 1.5, 2.0m로 변경함에 따른 벤츄리 효과의 차이를 분석하였다. 연구결과는 공기질 개선을 통한 작업환경 관리를 위한 국부 환기의 경제성 및 효율성을 제고하는데 기여할 것으로 기대된다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제24권2호
• /
• pp.270-279
• /
• 2000

Recently, according to increase in the requirement of electric power, a thermoelectric power plant equipped with pulverized coal combustion system is highly valued, because coal has abundant deposits and a low price compared with others. For efficient use of coal fuel, most of plant makers are studying to improve combustion performance and flame stability, and reduce pollutants emission. One of these studies is how to control the profile of particle injection and velocity dependant on coal nozzle configuration. Basically, nozzle which has mixed flow of gas and particle is required to have the balanced coal concentration at exit, but it is very difficult to obtain that by itself without help of other device. In this study, coal distribution and pressure drop in gas-solid flow are calculated by numerical method in nozzle with various shapes of venturi diffuser as a means to get even coal particle distribution. The tentative correlations of pressure drop and exit coal distribution are deduced as function of the height, length and reducing angle of venturi from the calculated results. When coal hurner nozzle is designed, these equations are very useful to optimize the shape of venturi which minimize uneven particle distribution and pressure drop within coal nozzle.

• 한국유체기계학회 논문집
• /
• 제12권6호
• /
• pp.18-25
• /
• 2009

Venturi has long been an attractive method of measuring flow rate in a variety of engineering applications since pressure loss is relatively small compared with other measuring methods. The current study focuses on making detailed uncertainty estimations as the upstream flow disturbance affects uncertainty levels of the flow rate measurement. Upstream flow disturbance can be determined by 9 different swirl generators. Measurement uncertainty of flow rate has been estimated by a quantitative uncertainty analysis which is based on the ANSI/ASME PTC 19.1-2005 standard. The results of flow rate uncertainty analysis show that the case with systematic error has higher than that without systematic error. Especially the result with systematic error exhibits that the uncertainty of flow rate was gradually increased by swirl flow disturbance. The uncertainty of flow rate measurement can be mainly affected by differential pressure and discharge coefficient. Flow disturbance can be also reduced by increasing of the upstream straight length of Venturi.

• 항공우주시스템공학회지
• /
• 제14권5호
• /
• pp.66-72
• /
• 2020

본 연구에서는 증기발생기 내부로 냉각수 공급 시 화염에 의한 냉각수 분사 노즐 손상이 없도록, 초반 냉각수 공급량을 늘리는 방안에 대한 연구를 진행하였다. 초기 증기발생기 시험 시 벤추리만 사용하여 유량을 제어하였는데, 초반 유량 안정화 구간 동안 연소실 내부로 냉각수 공급이 되지 않아 냉각수 노즐의 손상이 발생하였다. 이를 해결하기 위해 벤추리와 오리피스를 병렬로 구성하여, 초반 공급 유량을 늘림으로써 냉각수 매니폴드와 연소실 사이 차압을 형성시켜 냉각수를 공급하였다. 수류시험을 통해 벤추리와 오리피스 공급 시퀀스를 확립하였으며, 최종 검증을 위해 연소실험을 진행하였다. 실험 결과 연소 초반 지속적으로 냉각수를 공급하는 것을 확인하였으며, 냉각수 노즐 손상 없이 성공적으로 실험을 수행하였다.

• Journal of Welding and Joining
• /
• 제29권3호
• /
• pp.58-63
• /
• 2011

Bead shape control with gas force process has been developed to overcome the concave back bead in pipe orbital welding. However, It is impossible to make a convex back bead using the existing gas nozzle, because it has high gas-consuming and low gas force. The purpose of this paper, to develop optimum shape of nozzle which to reduce the consumption of gas, maximizing the shield gas force with low cost and high productivity coincide the Green welding. In this paper venturi-type nozzle was compared with existing CP-type nozzle by TIG pulse welding in overhead position. As a result, CP-type occurs the wormholes in the overhead position, but the Venturi-type without the pore and formed a good bead appearance.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권9호
• /
• pp.6397-6402
• /
• 2015

본 연구는 lab-scale로 제작된 가압식 마이크로버블 발생장치의 버블크기 분포를 분석하여 장치의 최적 운전조건을 검토하고 벤튜리 노즐 제원에 따른 마이크로버블 발생 특성을 확인하였다. 실험결과, 실험실 규모의 가압식 마이크로버블 발생장치의 운전조건은 공기 주입율 0.3 LPM, 가압탱크압력 3 bar, 벤튜리 노즐을 수조와 직접 연결 하였을 때, 상대적으로 우수한 성능을 나타내었다. 벤튜리 노즐 제원을 달리한 마이크로버블 발생 특성에서는 노즐의 제원에 따른 버블크기 분포에 미치는 영향은 낮지만, 버블 발생의 성능적 측면에서는 노즐의 목 직경이 3-4 mm 일 때, $D_{50}$이 $54.98-61.19{\mu}m$(D3L15, D4L15), $50{\mu}m$이하의 버블 분율은 각각 0.326, 0.345(D3L15, D4L15)로 상대적으로 우수함을 확인하였으며, 노즐 목 길이의 경우 목 길이가 20 mm인 노즐의 $D_{50}$이 $49.40-54.98{\mu}m$, $50{\mu}m$이하의 버블 분율은 0.447로서, 마이크로버블을 비교적 안정적으로 발생시키는 것을 확인 할 수 있었다.

• 한국가스학회지
• /
• 제23권1호
• /
• pp.12-18
• /
• 2019

자동차 엔진이나 소각로 등의 연소기기에서 질소산화물을 저감하기 위한 여러 가지 방법 중에 배기가스 재순환 방법이 널리 쓰이고 있다. 본 연구에서는 고온의 배기가스를 재순환 유입하기 위해 벤튜리 튜브를 사용할 경우에 상온의 공기 노즐 출구 위치를 변화하여 고온의 배기가스를 재순환 유입하는 최적 위치를 도출하기 위해 전산 열유체해석을 통해 살펴보았다. 또한 상온의 공기 노즐 출구에 원뿔을 설치한 경우에 대한 배기가스 재순환 유입량 특성을 고찰하였다. 공기 노즐 출구 위치를 배기가스 재순환 유입 출구의 시작위치(z=0)에서 끝 위치(z=0.6m)로 변화하였을 때 유선과 온도 분포 변화를 관찰하였으며 배기가스 재순환 유입량비와 혼합가스 출구의 평균온도로 정량적으로 비교하였다. 본 연구를 통하여 상온의 공기 노즐 출구 위치는 z=0.15m(1/4L)에서 재순환 유입량과 출구에서의 평균온도가 가장 최대가 되는 것을 알 수 있었다. 또한 공기 노즐 출구에 원뿔을 설치하면 공기 노즐 출구의 속도가 증가하여 배기가스 재순환 유입량이 약 2배 증가하고 혼합가스 출구 온도도 $116^{\circ}C$ 증가하는 것을 알 수 있었다.