분리막 오염을 감소시키고 투과유속 향상을 위하여 관형분리막 모듈 내에 공기 분사노즐관을 삽입시켰다. 분리막 의 평균 기공크기는 0.1 μm이며 이스트를 오염물질로 사용하였다. 모든 투과실험은 노즐관을 모듈에 장착하고 공기를 주입 하지 않는 실험을 먼저 실시하고 연속해서 공기를 주입하는 투과실험을 하였다. 그 다음 노즐관을 제거한 후 공기를 주입시 키지 않으면서 투과유속을 측정하였다. 측정된 투과유속은 공기주입 효과를 분석하기 위하여 비교하였다. 공기주입에 대한 투과유속은 거의 일정하거나 증가하였다. 노즐관이 장착되고 공기 주입을 하지 않을 경우의 투과유속이 빈 관형 모듈의 경우 보다 높았다. 운전압력을 0.4 bar까지 감소시키면 노즐관이 장착되지 않는 경우와 비교하여 공기를 주입할 경우 투과유속이 21%까지 향상되었다. 기체량이 증가하여 기/액체 2상 흐름이 stratified-smooth에서 intermittent 상태로 변화됨에 따라서 공기 주입에 의한 투과유속은 30% 이상으로 증가하였다

화물창의 내부 세정은 압축공기 또는 고압수를 이용하고 있으나 전용 세정기를 이용하지 않은 경우 위험성이 높은 작업이다. 이 연구에서는 화물창 고압세척기를 개발하기 위해 분사노즐의 유동특성을 수치해석 기법을 적용하여 고찰하였다. 그 결과 입자의 크기는 영향은 크지 않았으며 공급압력이 높을수 록 노즐부 끝단에서 유속과 분사거리는 지수함수로 증가하였다.

In recent years, there was many conflagration about special structure such as wooden cultural assets, warehouses and factories. The common causes of increase in the fire damage were difficulty of the initial suppression and absence of equipment for appropriate disaster prevention. A prediction of the air injection diameter of the destruction-spray nozzle, a core technology of destruction-spray fire vehicle which is possible for fire suppression of special structure were studied. As a result, changes in water flow according to the air injection diameter is not large, but air flow rate showed a difference more than up to four times. And then, through the result data of the flow analysis, the air injection diameter was obtained in the target mix ratio of the air according to the water injection pressure. Finally, by the formula derivation for the air injection diameter of target mix ratio of the air, the air injection diameter according to the water injection pressure change could be predicted within an error of 10%.

Nozzle geometry influences gas dynamics making sprayed particle behavior one of the most important parameters in cold spray process. Gas flows at the entrance convergent section of the nozzle takes place at relatively high temperature and are subsonic. Thus, this region is a very suitable environment for heating spray particle. In this study, numerical simulation and experiments were conducted to investigate the effect of nozzle contour, entrance geometry of nozzle and powder injection position at nozzle on the cold spray process. The process changes were observed through numerical simulation studies and the results were used to find a correlation with coating properties.