• 한국화재소방학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.1-9
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• 2012

특수선(FPSO, Drillship)의 거주구역이나, 대형 여객선(크루즈선) 공간의 70% 이상을 차지하는 수용시설(accommodation), 공공장소, 서비스 구역 등은 24시간 사람이 상주하는 구역임으로 화재로부터 안전하게 보호되어야 한다. 이를 위해 국제해사기구(IMO)에서는 SOLAS II-2 Reg. 10.6과 FSS code Ch. 7에 적합한 미분무 소화설비를 설치할 것을 강제화하고 있다. 이러한 미분무 소화설비는 미분무 노즐, 압력용기, 섹션밸브, 펌프유닛 등으로 구성되는데 특히 핵심부품인 미분무 노즐은 최근에 개정된 IMO Res. MSC 265(84)에 따라 노즐성능시험 및 화재진압성능시험을 통해 선급인증을 득해야 한다. 본 연구에서는 이러한 기준을 만족하는 폐쇄형 미분무 노즐을 개발하고 선실 및 복도, 공공장소, 창고에 대한 화재시험을 통해 각 장소에 적용 가능한 총 5종의 미분무노즐의 성능평가를 실시하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제36권3호
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• pp.325-333
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• 2012

원형 및 타원노즐의 내부유동과 외부유동의 상관관계를 알아보기 위해 실험적 연구가 수행되었다. 분사압력에 따라 유량, 분무각, 액적크기 등의 외부유동에 관해 관찰하였고, 노즐 내부유동의 유속 및 압력분포 등을 수치해석을 통해 정량적인 결과를 도출하였다. 외부유동의 경우, 동일한 압력조건하에서 타원형 노즐의 경우, 원형 노즐에서 나타나지 않는 표면분열의 분무특성을 관찰할 수 있었고, 수치해석을 통해 노즐 내부의 유동을 분석한 결과, 원형의 경우와는 달리 타원형 노즐의 단축에서 내부유동의 재부착이 노즐 벽면에서 발생되었다. 타원노즐 외부유동의 표면분열이 내부유동에 따른 결과라고 판단된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제11권2호
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• pp.111-116
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• 2005

축산 농가용 차량소독기의 노즐 분무성능과 균등분포율을 알아보고 적합성을 판단하고자 각 사별, 압력별 노즐 분무량을 측정하였다. 3 Mpa 분무압력에서 분무량은 TK사의 경우 1,605ml, TK-II 경우 2,020ml, JA사 노즐의 경우 1,150ml로 나타났으며, IS사의 경우 795ml로 나타났다. JA사의 경우 1,150 ml, IS사는 795 ml로 나타났다. 모든 압력에서 분무량은 TK-II, TK-I, JA 및 IS사 순으로 많았으며, TK-II사와 IS사간 분무량은 약 3배 차이를 보였다. 균등분포율을 알아보기 위한 압력별 측정결과는 모두 양 옆의 1, 2, 8, 9번 용기는 평균에 모자라는 분무량을 보였다. 그 외 3번 용기에서 7번 용기까지는 TK사의 경우 비교적 균일한 분무분포를 나타냈지만, JA사와 IS사의 경우 TK사 보다는 중앙이나 한쪽으로 분무량이 치우치는 경향을 나타냈다. 최적의 차량 소독기를 설계하기 위해서는 사용되는 노즐의 분사량, 균등분포율을 고려한 노즐 선택, 노즐 간격, 진행하는 차량의 속도 등을 우선적으로 고려하여 설계할 필요가 있을 것으로 판단되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제29권1호
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• pp.47-53
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• 2007

본 연구의 목적은 대형 석탄 화력 발전소에 DSI(Dry Sorbent Injection)공법 적용 가능성에 대한 연구로서 전산유체역학(CFD; Computational Fluid Dynamics) 기법을 이용하여 N화력 S화력발전 본부에서 운용중인 500MW급 유연탄 발전시설의 보일러 후단에서 전기 집진기 전단까지 덕트 내의 배기가스에 대한 삼차원 유동장에 대한 전산 해석을 수행하였다. CFD상용코드를 이용하여 DSI공법적용 전 기술적 방향을 제시하였는데 덕트의 형상, 탈황제 분사 위치, 분사 속도에 따른 탈황제의 관내 분산 특성에 대한 연구를 중점으로 하였다. 그 결과 DSI공법 적용에 관한 최적의 조건을 확립하였고 그 중 탈황제의 분산에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 덕트형상임을 확인하였으며 이에 Lobed-plate라는 탈황제 분산판을 적용한 결과 덕트 내 탈황제의 고른 분산을 유도할 수 있었다.

• 한국분무공학회지
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• 제11권4호
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• pp.251-265
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• 2006

To prevent the ozonosphere from being destroyed by Halon, it is an urgent task to find out Halon replacement. As one of the replacements water mist have showed broad applications by its advantages: little pollution to environment (not destroying the ozone layer or bring green house effect), extinguishing fire quickly, consuming a small quantity of water and having little damage to the protected objects. The methods of generating water mist strongly influence fire suppression effectiveness, which determine the cone angle, drop size distribution, flux uniformity, and momentum of the generating spray. The traditional water mist nozzle included pressure jet nozzles, impingement nozzles and twin-fluid nozzles. All of them have more or less disadvantages for fire suppression. Therefore, many research institutes and corporations are taking up with innovations in mist generation. This article provided some recent studies in State Key Laboratory of Fire Science (SKLFS) of University of Science and Technology of China. SKLFS have investigated new methods of generating water mist (i.e. effervescent atomization and ultrasonic atomization). and self developed a series of nozzles and developed advanced DPIVS (Digital Particle Image Velocimetry and Sizing) technique. Characteristics of water mist (the distribution of droplet sizes, flux density, spray dynamics and cone angle) produced by these nozzles were measured under different conditions (work pressure, nozzle geometry, etc.) using LDV/APV and DPTVS systems. A series of experiments were performed to study the fire suppression effectiveness in different fire scenario (different kindsof the fuel, fire size and ventilation conditions). The fire extinguishing mechanisms of water mist was also discussed.

• 청정기술
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• 제18권4호
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• pp.410-418
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• 2012

선택적 촉매환원(selective catalytic reduction, SCR) 시스템에서 사용되는 환원제의 효용성을 극대화하기 위해 적용되는 암모니아주입관(ammonia injection gun, AIG) 성능은 유량의 분배, 공기분배다기관(air distribution manifold, ADM)의 배치 그리고 노즐의 배열 및 형상 등에 의해 영향을 받는다. 본 연구에서는 전산유체역학(computational fluid dynamics, CFD) 기법을 이용하여 AIG 성능의 지표가 되는 토출 유량 균일도를 통계적인 수치로 표현하여 관련된 설계인자들과 SCR 시스템의 성능 사이의 상관관계를 평가하고자 하였다. 관내 유동에서 일어나는 유체역학적인 현상의 영향으로 AIG에 대한 공급유량이 증가할 때 각 노즐에서의 토출 유량의 균일도는 감소하는 해석결과를 얻었으며 헤더로부터 가까울수록 분지관으로의 유량분배율이 낮아짐과 동시에 헤더에 가까운 노즐일수록 토출유량이 적어지는 현상을 파악하였다. 각 분지관에 대해 유입 면적대비 노즐의 총 면적비가 0.5 미만일 때 토출 유량의 균일도와 분지관의 유량분배가 매우 균일해지는 것으로 파악되었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.162.1-162.1
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• 2010

Cavitation phenomenon has long been a difficult problem that regarded as negative event to fluid machines or industrial facilities. In the latest, however, some engineers became to understand the power of cavitation and use it to cleaning wall after developing cavitation nozzle. In this paper, we introduce new concept for power-generation system using cavitation jet flow maid by nozzle and impulse turbine in vacuum condition. The vacuum needed to make cavitation is generated naturally by Torricelli's vacuum, 10.23m effective head drop without additional power. We analyzed water's boiling and the steam's mean free path according to vacuum purity levels for nozzles and turbine blades. The nozzles make water accelerate in the neck and boil in expansion section of the nozzles. The shape of the impulse turbine is designed for absorption of the molecule's kinetic energy of the steam.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제3권2호
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• pp.44-49
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• 2000

Small sonic nozzles (throat diameter $0.28{\~}4.48mm$) were tested in the gas flow standard system. This standard system is composed of two bell provers and 5 column piston provers, compressor, filters, and dehumidifier. The discharge coefficients of small some nozzles are obtained and correlated as a function of throat Reynolds numbers with $0.316\%$ uncertainty at a confidence level $95\%$. The tested high Reynolds number was the lower limit of ISO 9300 specifications. The data are useful as data base for revision of ISO 9300.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제26권4호
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• pp.472-484
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• 2002

To analyze the characteristics of air flow and $CO_2$ extinguishant transfer when extinguishant is injected into a closed space similar to marine engine room, a numerical simulation on a space was performed. Flow fields and $CO_2$ concentration fields are calculated according with the variation of the location & injection angle of nozzles. The results of simulation showed that the pattern of recirculation flow was affected greatly with the location & injection angle of nozzles and such a recirculation flow accelerated mass transfer of $CO_2$ and greatly affected the diffusion process of $CO_2$ extinguishant. It is considered that this result of this study can be useful to designing the arrangement of nozzles for the $CO_2$ fire fighting equipments in a marine engine room.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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• pp.1365-1370
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• 2004

It has been reported that if eight small nozzles are arranged along the circle of 40 $^{\sim}$ 72 times the diameter of single nozzle, the propane non-premixed flames are not extinguished even in 200m/s, In this research, experiments were extended to the methane flame. Nine nozzles were used- eight was evenly located along the perimeter of the imaginary circle and one at the geometric center. The space between nozzles, s, the exit velocity and the role of the jet from the center nozzle were considered. On the contrary to the propane non-premixed case, the maximum blowout velocity for the methane diffusion flame was achieved when small amount of fuel is supplied through the center nozzle and s/d equals around 21. In the laminar region, the flame attached at the center nozzle anchored the outer lifted flames.