An experimental study on the behavior of droplets impinging on a solid flat surface was carried out in the present study. Breakup of a liquid droplet impinging on a solid surface has been investigated experimentally for various fuels with different properties. The fuel temperature and incident angle were chosen as major parameters. And fuel temperature and incident angle varied in the range from $-20^{\circ}C$ to $30^{\circ}C$ and from $30^{\circ}$ to $60^{\circ}$, respectively, were investigated. It was found that the variation of fuel temperature influences upon droplet mean diameter which were bounced out from the solid surface. As the increases of incident angle, the break-out mass flow rate increases. This causes the decrease of liquid film flow rate. The larger incident angle gives less liquid film flow rate.
An experimental studies of conventional gasoline fuel pump were carried out to obtain fundamental data fur liquid phase LPG injection(LPLi) system. A regenerative type and a roller-vane type of pumps were investigated in various operational condition. The experiments were performed to obtain flow rate of LPG fuel as a function of pressure differences and temperatures. The regenerative pump had too low flow rate at some experimental conditions to use this pump system for LPLi fuel supply system. On the other hand, the roller-vane type pump can be applied to the system only if its check valve is modified. Cavitation might occur in this system which can result in system noise, flow rate variation, and pump durability problem. To solve these problems the system is needed to increase $NPSH_{re}$(required net positive suction head).
As rubber products such as O-rings, which are also known as packings or toric joints, come in regular, long term contact with liquid fuel, they can eventually swell, become mechanically weakened, and occasionally crack; this diminishes both their usefulness and intrinsic lifetime and could cause leaks during the steady-state flow condition of the fuel. In this study, we evaluate the lifetime of such products through compression set tests of FKM, a family of fluorocarbon elastomer materials defined by the ASTM international standard D141; these materials have great compression, sunlight, and ozone resistance as well as a low gas absorption rate. In this process, O-rings are immersed in the liquid fuel of airtight containers that can be expressed as a compression set, and the liquid fuel leakage in a flow rig tester at variable temperatures over 12 months is investigated. Using the Power Law model, our study determined a theoretical O-ring lifetime of 2,647 years, i.e. a semi-permanent lifespan, by confirming the absence of liquid fuel leakage around the O-ring assembled fittings. These results indicate that the FKM O-rings are significantly compatible for fuel tests to evaluate long-term sealing conditions.
This study was carried out to reduce the problem during distillation process, which separate U, TRU (TRans Uranium) metal electro deposit, Cd and LiCl-KCl eutectic salt generating from LCC (Liquid Cadmium Cathode) electro winning process. The cadmium recovering apparatus was manufactured to separate for each metal using solid-liquid separation method. The apparatus consists of the first sieve for the separation of U and TRU metal electrodeposit, the second sieve for the separation of LiCl-KCl eutectic salt, cadmium collection basket, and a heating furnace. In addition, the size of each sieve is 2 mm to 3 mm. In this experiment, a metal wire was employed to replace TRU metal electrodeposit and U, which exist actually in a LCC crucible. In the solid state, The LiCl-KCl is separated at 340℃ at which the solid and the liquid of the remaining cadmium and LiCl-KCl eutectic salt coexists in each, after the metal wire separated at 500℃. As a result, it seems that it would be beneficial to set the processing condition in the distillation process with the additional treatment process of cadmium and LiCl-KCl eutectic salt.
In a port fuel injection system of engine, a large part of fuel injected into an intake port adheres on its wall and inlet valve. Consequently, the wall impinging spray interaction might occur the generation of several harmful phenomena. There are uncontrollable mixture formation, an accidental backfire and unburned hydrocarbons. Therefore, it is important to analyze the fuel behavior during the spray-wall interaction. In this study, splash characteristics of impingement and reflecting or scattering behavior of droplets of fuel injected from EFI nozzle were studied experimentally. A test fuel used is LAWS and its physical characteristics are similar to the conventional gasoline except for the ignition point. Since the liquid film formed immediately after impinging on an impingement plate is unstable, it is easy to cause secondary disintegration. In addition, when the intermittently impingement on the impingement plate with LAWS, the splash ratio is around 0.6. If an injection period becomes longer, liquid film will become thick and the splash ratio will fall bout 10 percent. On the other hand, when the injection period of an intermittent spray is long, the same time lapse as a continuous spray is shown.
In order to use the liquid rocket fuel, 1,5-diamino-4-methyltetrazolium azide, [DMT]+[N3]- and 1,5-diamino-4-methyltetrazolium cyanide, [DMT]+[CN]- were synthesized and prepared the ionic liquid rocket fuel after dissolving the synthesized solid-type energetic chemicals in hydrazine, respectively. The thermal decomposition temperatures(Td) and densities(d) of the prepared ionic liquid rocket fuels were about 200 ℃ and above 1.0 g/cm3 respectively. The ignition delay times(Idt) of the ionic liqud rock fuels with [DMT]+[N3]- and [DMT]+[CN]- were in a range of 26.6 - 82.5 ms and the 44.0 - 98.5 ms, respectively. These results mean that the synthesized tetrazolium salts could be used as an ionic liquid rocket fuels. The viscosities of the ionic liqud rock fuels with [DMT]+[N3]- and [DMT]+[CN]-, which were dissolved in mixture solution of hydrazine/2-hydroxyethylhydrazine were to be 1.34 - 101 cP, and 1.29 - 80.5 cP, respectively. The synthesized ionic liquid rocket fuels in this study could be used as rocket fuel because the [Idt(100 ms or less), Td(150 ℃ or more), d(1.00 g/cm3 or more), and η(40.0~ 100 cP)] were achieved to satisfy the range of the used liquid rocket fuels.
수소는 매우 낮은 밀도를 갖기 때문에 화석연료와 동일한 수준의 에너지량을 저장하기 위해서는 기존과 다른 저장방식이 요구된다. 수소의 밀도를 높이는 방법으로는 수소를 액화하여 저장하는 방법이 있다. 하지만, 수소의 액화온도는 -252 ℃의 극저온이기 때문에 외부 열 유입에 의해 쉽게 기화된다. 액체수소가 기화되면 탱크 내부의 압력이 증가되는 자가증압 현상을 발생하므로, 탱크 설계 시 이 상승하는 압력을 잘 예측해야 한다. 따라서, 본 논문에서는 극저온 액체수소 연료탱크의 액체수소 충전 비율에 따른 내부 압력을 예측하였다. 탱크 내부의 압력 상승을 예측하기 위하여 1차원 열역학적 모델을 적용하였다. 열전달 모델은 열 유입, 액체수소의 기화, 연료 배출에 현상이 고려되었다. 최종적으로 연료탱크 내의 액체수소의 충전 비율에 따라 압력 상승 거동과 최대 상승 압력에 큰 차이가 있음을 확인하였다.
This study introduced a treatment process that was developed to treat Indonesian low-rank coal with high-ash content, which has the same characteristics as residual coal from the biosolubilization process. The treatment process includes separation of ash, solid-liquid separation, pelletizing, and drying. To reduce the ash content, flotation was performed using 4-methyl-2-pentanol (MIBC) as frother, and kerosene, waste oil, and cashew nut shell liquid (CNSL) as collectors. The increasing amount of collector had an effect on combustible coal recovery and ash reduction. After flotation, a filter press, extruder, and an oven drier were used to make a dried coal pellet. Then another coal pellet was made using asphalt as a binder. The compressive strength and friability of the coal pellets were tested and compared.
Space propulsion system produces required thrust for satellites and space launch vehicles by using chemical reactions of a liquid fuel and a liquid oxidizer typically. For example, monomethylhydrazine-dinitrogen tetroxide, liquid hydrogen-liquid oxygen and RP-1-liquid oxygen are conventional combinations of liquid propellants used for the liquid propulsion system. Among several liquid propellants, the monomethylhydrazine is expecially preferred for a satellite fuel due to its better storability in liquid phase during a relatively long mission period under a space environment. Thus, a development importance of a bipropellant system using the monomethylhydrazine fuel is recognized recently as the national space program proceeds on a large scale. The objective of the present study is to review a foreign research trend of a thermal decomposition reaction of monomethyhydrazine to understand a fundamental basis of its chemical reaction to prepare for domestic development in future.
Concentrations of total particulate matter (TPM), $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ were measured at three different sites based on each different fuel type (solid, liquid and gas) used in thermal power plants operating in Yeosu and Gwangyang National Industrial Complexes during 2017. The highest concentrations of TPM, $PM_{10}$, and $PM_{2.5}$ were observed at the solid fuel facility, and these values were $3.356mg/Sm^3$, $2.342mg/Sm^3$ and $1.834mg/Sm^3$, respectively. The ratio of $PM_{2.5}$ to TPM was the highest value of 54.6% in solid fuel case, and the lowest was 35.7% found in liquid fuel case. As a result of analyzing 9 kinds of metal compound with respect to each particle size, the metal concentration of TPM is higher than those of $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ in all fuel types. Total concentrations of metal elements in TPM by fuel difference are $1.2702mg/Sm^3$ in solid fuel, 0.0603 mg/Sm3 in liquid fuel, and $0.0733mg/Sm^3$ in gas fuel, respectively. Relatively higher total metal concentration in gas fuel than in liquid fuel was found; and this could be higher Cr and Al concentrations in use of gas fuel. As a result of estimating the emission factors of each facility, in case of solid fuel, TPM emissions per electricity production were found to be 0.7080 kt/PJ, followed by liquid fuel and gas fuel. $PM_{10}$ and $PM_{2.5}$ emissions per hour of electricity production were similar to those of TPM.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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