This study reports the combustion characteristics, such as burner temperature and the concentration of exhausted gas ($O_2$, $CO_x$, $NO_x$) due to the different types and pitches of the fuel supply feeder of the wood pellet boiler. The 1st grade wood pellets composed of mainly larch have been used for the experiment. In case of using the spring feeder, mean temperature of burner was approximately $821.76^{\circ}C$, and the mean concentration of oxygen, carbon monoxide, carbon dioxide and nitrogen oxide were approximately 8.88%, 93.35ppm, 12.15% and 139.83 ppm, respectively. The test result with the spring feeder was shown to approach the condition of complete combustion compared to that of a screw feeder and were in good agreement with authentication judgement standard. Furthermore, the combustion efficiency was improved according to the growth of screw pitch. The control of air flow rate from the blower and ventilator is needed to achieve the complete combustion.
This study was carried out to improve the performance of pre-developed heat recovery devices attached to exhaust-gas flue connected to combustion chamber of greenhouse heating system. Four different units were compared in the aspect of heat recovery performance; A-, B-, and C-types are exactly the same with the old ones reported in previous studies. D-type newly developed in this experiment is mainly different with the old ones in its heat exchange area and tube thickness. But airflow direction(U-turn) and pipe arrangement are similar with previous three types. The results are summarized as follows; 1. System performances in the aspect of heat recovery efficiency were estimated as 42.2% for A-type, 40.6% for B-type, 54.4% for C-type, and 69.2% for D-type. 2. There was not significant improvement of heat recovering efficiency between two different airflow directions inside the heat exchange system. But considering current technical conditions, straight air flow pattern has more advantage than hair-pin How pattern (U-turn f1ow). 3. The main factors influencing on heat recovery efficiency were presumably verified to be the total area of heat exchange surface, the thickness of ail-flow pipes, and the convective heat transfer coefficient influenced by airflow velocity under the conditions of allowable pipe durability and safety. 4. Desirable blower capacity for each type of heat recovery units were significantly different to each other. Therefore, the optimum airflow capacity should be determined by considering in economic aspect of electricity required together with the optimum heat recovery performance of given heat recovery systems.
Asia-pacific Journal of Multimedia Services Convergent with Art, Humanities, and Sociology
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v.9
no.9
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pp.721-736
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2019
In this paper, the behavior of the fire smoke due to the operation of the ventilation systems when the fire occurred in the underground station (6 basement floors) and the tunnel at the great depth was measured. Fire smoke was generated by using a smoke generator which realized heat buoyancy effect by using hot air blower. The two locations of the fire were selected on the platform and on the platform of the tunnel located outside the screen door. A ventilation mode is generally used in which smoke is exhausted through a vent hole provided in a platform when a platform fire occurs. The tests were performed by operating the exhaust through the ventilation holes of the tunnel part located at both ends of the platform. The smoke density and the wind speed/velocity were measured at various positions, and the videos were taken to analyze the movement and smoke of the smoke. In both cases for fire inside the platform and in the railway tunnel, due to the ventilation mode operation of the fan for the platform and the exhaust of the fans in the tunnel smoke were well exhausted and the smoke propagation to the area near the smoke zone was suppressed. The smoke-control mode, which is applied to both fans for the platform and fans for in the tunnel at both ends of the platform, can provide a safer evacuation environment to the passengers from the fire smoke when the platform fire or fire train stops.
Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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v.18
no.3
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pp.77-86
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2010
In this study, the model of the indirect wind suction waste sorting machine for characteristics of the screening of waste was studied using computational fluid dynamics and the drag coefficient for the model and the suction wind speed were obtained. The wind separator are developing by installing a cyclone air outlet to the suction blower impeller waste is selective in a way that does not pass the features and characteristics of the inlet pipe of the pressure loss and separation efficiency can have a significant impact on. Using Wind separator for selection of waste in the waste prior research on the aerodynamic properties are essential. For plastic cases, it is reasonable to take the drag coefficient between 0.8 and 1.0, and for cans, compression depending on whether the cans, the drag coefficient is in the range from 0.2 to 0.7. The separation efficiency of waste as change suction speed was the highest efficiency when the suction speed was 25~26 m/s. Shape of the inlet, depending on how the transfer pipe of the duct pressure loss occurs because the inlet velocity changes through the appropriate design standards to allow for continued research is needed.
There are around 7,500 manure tanks to treat the manures from pigs in Korea. In the tank, there are too much sediments deposited on the base and wall, which causes low efficiency of stock capacity and manure fermentation. In order to minimize sediments and to ferment manure effectively, we developed a 2-fluid jet mixer for mixing sediments in liquid livestock manure tank. For developing the prototype, we tested a factorial experimental system with various nozzles, and simulated CFD models with two kinds of nozzle arrangement. From the results of factorial experiment and CFD simulation, we concluded the dia. ratio of primary : secondary nozzle should be 1:2 and the nozzles should be arranged at the same distances toward to the circumferential direction. With this results, we manufactured a 2-fluid jet mixer which is consists of four 2-phase nozzles, centrifugal slurry pump and root's type air blower. And, we carried out the performance test of the prototype in the round shaped liquid manure tank in the farm. The performance test results showed that the uniformity of TS (Total Solid) and VS (Volatile Solid) was raised from 21.3 g/L, 13.3 g/L In steady state to TS and VS to 23.0 g/L, 14.1 g/L in the mixing operation. Therefore, we could conclude that the prototype of 2-fluid mixer could make the solid material which could be sediments in the tank not to be deposited in the tank and to be contacted to air bubbles which could enhance the efficiency of the fermentation of livestock manure.
Korea Forest Service has supplied 76 industrial wood pellet boilers from 2011 to 2015 through subsidy programs. Since carbon monoxide (CO) and nitrogen oxides ($NO_x$) generated during boiler combustion are substances that lead to death in the case of acute poisoning, it is very important to reduce emissions. Therefore, the CO and $NO_x$ emission values of 63 boilers excluding the hot air blower and some boilers initially supplied were analyzed. The emission factor was also calculated from the measured exhaust gas concentration (based on exhaust gas $O_2$ concentration of 12%). The average value of CO emitted from industrial wood pellet boilers was 49 ppm and it was confirmed that the CO concentration was decreasing as the years passed. The emission factor of CO was 0.73 g/kg. The average value of $NO_x$ emitted from industrial wood pellet boilers was 67 ppm and the emission factor of $NO_x$ was 1.63 g/kg. Unlike CO, there was no tendency to decrease according to the installation year. Both CO and $NO_x$ measurements met the limits of the Ministry of Environment. These $NO_x$ emission factors were compared with the $NO_x$ emission factors produced by certified low $NO_x$ burners. The $NO_x$ emission factor of industrial wood pellet boilers was about 1.9 times that of certified low $NO_x$ LNG combustors and about 0.92 times that of coal combustion.
Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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v.33
no.1
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pp.25-31
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2011
In this study, model-based $NH_4-N$ predictive control algorithm by using influent pattern was developed and evaluated for effective control application in $A^2/O$ process. A pilot-scale $A^2/O$process at S wastewater treatment plant in B city was selected. The behaviors of organic, nitrogen and phosphorous in the biological reactors were described by using the modified ASM3+Bio-P model. A one-dimensional double exponential function model was selected for modeling of the secondary settlers. The effluent $NH_4-N$ concentration on the next day was predicted according to model-based simulation by using influent pattern. After the objective effluent quality and simulation result were compared, the optimal operational condition which able to meet the objective effluent quality was deduced through repetitive simulation. Next the effluent $NH_4-N$ control schedule was generated by using the optimal operational condition and this control schedule on the next day was applied in pilot-scale $A^2/O$ process. DO concentration in aerobic reactor in predictive control algorithm was selected as the manipulated variable. Without control case and with control case were compared to confirm the control applicability and the study of the applied $NH_4-N$control schedule in summer and winter was performed to confirm the seasonal effect. In this result, the effluent $NH_4-N$concentration without control case was exceeded the objective effluent quality. However the effluent $NH_4-N$ concentration with control case was not exceeded the objective effluent quality both summer and winter season. As compared in case of without predictive control algorithm, in case of application of predictive control algorithm, the RPM of air blower was increased about 9.1%, however the effluent $NH_4-N$ concentration was decreased about 45.2%. Therefore it was concluded that the developed predictive control algorithm to the effluent $NH_4-N$ in this study was properly applied in a full-scale wastewater treatment process and was more efficient in aspect to stable effluent.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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