Fire Dynamics Simulator를 이용한 미분무의 분사 특성이 복사열 감쇠에 미치는 영향 검토

• 영문명: Examination on Effects of Spray Characteristics of Water Mist on Thermal Radiation Attenuation Using Fire Dynamics Simulator
• 발행기관: 한국화재소방학회
• 저자명: 조재근(Jae Geun Jo) 이치영(Chi Young Lee)
• 간행물 정보: 『한국화재소방학회논문지』Vol.35 No.1, 1~10쪽, 전체 10쪽
• 주제분류: 공학 > 공학일반
• 파일형태: PDF
• 발행일자: 2021.02.28

국문 초록

본 연구에서는 미분무의 분사 특성이 복사열 감쇠에 미치는 영향에 대해 Fire dynamics simulator (FDS)를 이용하여전산시뮬레이션을 수행하였다. 미분무의 액적 크기는 100-300 μm, 공급 유량은 1-3 L/min, 분사각은 60-180° 범위로설정하였다. 액적의 크기가 감소하고 공급 유량이 증가함에 따라 복사열 감쇠율은 증가하였다. 한편, 노즐 중심을지난 부근에서는 분사각이 감소함에 따라, 그 이후의 위치에서는 분사각이 증가함에 따라 복사열 감쇠율이 증가하였다. 최대 복사열 감쇠율의 경우 액적 크기와 분사각이 감소하고 공급 유량이 증가함에 따라 증가하였고, 평균 복사열감쇠율의 경우 액적 크기가 감소하고 공급 유량과 분사각이 증가함에 따라 증가하였다. 본 전산시뮬레이션 조건에서, 최대 복사열 감쇠율은 액적 크기의 비와 공급 유량의 비에 의해, 평균 복사열 감쇠율은 공급 유량의 비에 의해크게 변화하였다. 반면, 분사각의 비에 따른 최대 및 평균 복사열 감쇠율의 변화가 가장 작은 것으로 나타났다.

영문 초록

In this study, numerical simulations to investigate the effects of the spray characteristics of water mist on thermalradiation attenuation were performed using fire dynamics simulator (FDS). The droplet size, flow rate, and spray angle ofthe water mist were 100-300 μm, 1-3 L/min, and 60-180°, respectively. As the droplet size decreased and flow rateincreased, the thermal radiation attenuation increased. When the spray angles decreased and increased behind the near nozzlecenter and behind a certain remote distance from the nozzle center, respectively, the thermal radiation attenuation increased. The peak thermal radiation attenuation increased with decreases in droplet size and spray angle and an increase in flowrate, whereas the average thermal radiation attenuation increased with a decrease in droplet size and increases in flow rateand spray angle. Under the numerical simulation conditions of this study, the peak and average thermal radiationattenuations were significantly altered by the ratios of droplet size and flow rate and by that of flow rate, respectively. However, their variations with the ratio of sp1ray angle were the smallest.

목차

1. 서 론

2. 전산시뮬레이션 조건 및 결과 처리 방법

3. 전산시뮬레이션 결과

4. 결 론

키워드

Water mist Spray characteristics Thermal radiation attenuation Fire dynamics simulator