초록 ▼

이중분무는 동시에 많은 양의 액체를 미립화 시키고 분무를 이단 제어함으로써 온도의 안정을 도모 할 수 있기 때문에 산업용 보일러, 건조기 등의 연소기에 사용되고 있는데 그 효용도에 비하여 분부 특성에 관한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 이중분무는 두 분무간에 상호 간섭에 의한 주위 기체유입 변화와 액적충돌에 의한 액적 크기변화, 난류성분변화 등의 분무간섭 현상이 발생하는데 이 현상은 분무 구조에 큰 영향을 미치며 버너등의 연소 과정에도 직접적인 영향을 주기 때문에 이중분무의 분무 구조와 유동특성 규명은 절대 필요하다고 할 수 있

이중분무는 동시에 많은 양의 액체를 미립화 시키고 분무를 이단 제어함으로써 온도의 안정을 도모 할 수 있기 때문에 산업용 보일러, 건조기 등의 연소기에 사용되고 있는데 그 효용도에 비하여 분부 특성에 관한 연구는 아직 미흡한 실정이다. 이중분무는 두 분무간에 상호 간섭에 의한 주위 기체유입 변화와 액적충돌에 의한 액적 크기변화, 난류성분변화 등의 분무간섭 현상이 발생하는데 이 현상은 분무 구조에 큰 영향을 미치며 버너등의 연소 과정에도 직접적인 영향을 주기 때문에 이중분무의 분무 구조와 유동특성 규명은 절대 필요하다고 할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 버너등에 널리 상용되는 두개의 와류 압력식 노즐을 사용하여 이중분무의 분무구조와 액적등의 유동특성을 계측하고, 통계학적 분석을 통하여 두 분무의 간섭현상과 분무단변변화등을 예측하고, 이중분무를 응용하는 연소장치와 산업용버너의 최적설계에 요구되는 기초자료를 얻는데 목적을 두고 액적의 크기와 속도성문을 동시에 계측할 수 있는 PDA시스템을 사용하여 두 분무의 중첩지역에서 액적의 평균 크기, 평균속도, 난류강도, 난류전단응력등을 계측, 분석하고 통계학적 분석을 통하여 비대칭도, 편평도등을 고찰하였다.

Abstract ▼

Since a large amount of liquid is able to atomize and the effect of the temperature stabilization by controlling the flowrate of two sprays is able to obtain, twin sprays is used as a combustor in the dryer and the industrial boilers. Comparing to its utilities, however, the study connected with i

Since a large amount of liquid is able to atomize and the effect of the temperature stabilization by controlling the flowrate of two sprays is able to obtain, twin sprays is used as a combustor in the dryer and the industrial boilers. Comparing to its utilities, however, the study connected with its spray is not enough. The cross region between sprays exists in twin spray, and the spray structure and the combustion process of the burner are directly afftcted by the spray interference phenomena such asthe change the entrainment, the droplet diameter causing to the collision of droplets, the turbulence component etc. So, the study related to the spray structure and characteristics of twin spray is necessary absolutely. Therefore, for the purpose of analyzing the interference phenomena of two sprays and the variation of the spray cross section and obtaining the fundamental data which are needed to the optimum design of the combustion devices or the industrial burners applying the twin spray, this study are effectuated the measurement and the analysis of the distributions of the droplet mean diameter, mean velocity, turbulence intensity, Reynold stress inthe cross region of twin spray and also analyzed statistically the skewness, flatness factor to study the flow characteristics of the droplets by using the PDA system which can measure the droplet diameter and velocity simultaneously.

목차 Contents

• 제1장 서 론...13
• 제1절 연구배경...13
• 제2절 연구목적...14
• 제3절 연구내용 및 방법...15
• 제2장 이론적인 고찰...17
• 제1절 분무의 성질...17
• 1. 분무의 미립화기구...17
• 2. 미립화 방법...20
• 3. 이중분무의 분무특성...21
• 제2절 노즐...22
• 1. 노즐의 종류...22
• 2. 노즐의 형상...23
• 제3절 분무특성의 표기법...26
• 1. 평균직경...26
• 2. 분포함수...27
• 3. 균일도...29
• 제4절 난류 운동방정식...29
• 제5절 난류의 통계학적인 해석...30
• 제3장 실험장치 및 계측방법...33
• 제1절 분사장치...33
• 제2절 측정기기...33
• 제3절 위상 도플러 방법의 기본원리...35
• 제4절 측정방법...38
• 제4장 실험결과 및 고찰...42
• 제1절 평균속도 및 난류강도 분포...42
• 제2절 액적 평균직경 분포...54
• 제3절 난류 전단응력 분포...58
• 제4절 분무의 균일성 및 수밀도...58
• 제5절 비대칭도 및 편평도...66
• 제5장 결론...72
• 인용문헌...73
• 기호설명...75
• 부록...77