• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.26 no.1
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• pp.34-40
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• 2022

Gas cylinder cabinets have risks such as cylinder explosion and scattering of debris when a fire occurs. These risks are likely to cause gas spills and cause secondary damage. In order to reduce damage, it is very important to secure the fire resistance performance of the gas cylinder cabinet. In foreign countries, NFPA codes in the United States and EN-14470-2 in Europe stipulate fire resistance test standards for gas cylinder cabinets to protect internal cylinders for a certain period of time in a situation where gas cylinder cabinets are exposed to flames. However, in Korea, only internal pressure performance and airtight performance standards are specified, and the target is limited to piping, and research and regulations for the fire resistance performance of gas cylinder cabinets are insufficient compared to overseas. Therefore, in this study, finite element analysis was used to establish fire resistance standards for domestic gas cylinder cabinets. In the event of a fire, optimal conditions are derived in terms of structure and material.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 1999.10a
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• pp.28-28
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• 1999

본 연구에서는 가스 발생기에서 발생되는 고온, 고압의 가스를 이용하여 유도탄을 수직 발사하는 사출 시스템에 대해 해석적 연구를 수행하였다. 사출 시스템에 의한 수직발사 방식은 발사관내에 설치된 가스 발생기에 의해 생성된 가스가 사출 실린더의 피스톤을 구동시켜, 피스톤에 연결된 유도탄을 요구되는 높이로 사출 시킨 후 유도탄이 점화되는 발사방식이다. 이러한 발사방식은 유도탄 자체의 부스터 발사방식에 비해 유도탄의 화염에 의한 영향이 적다. 현재 사출 시스템은 가스발생기, 가스 튜브, 사출 실린더와 피스톤으로 구성되어있다. 본 논문은 가스 발생기에서 사출 실린더까지의 내부 유동장을 일차원적으로 모델링하였고, 가스발생기, 가스튜브, 실런더 내의 유동과 열전달 과정 및 유도탄의 동적거동에 대한 미분방정식을 연립하여 4th-order Runge-Kutta 방법으로 계산하였다. 또한 가스튜브와 사출 실린더의 열전달 손실에 대하여 1차원 비정상 열전도 방정식의 수치적 계산을 통해 에너지 손실을 계산하였다. 특히 해석에 사용된 작동유체인 추진제 가스의 열학적 상태량은 온도 함수의 5차 다항식으로 표현하여 사용하였다. 이론적인 해석을 통해 사출 장치 시스템의 성능 요구조건과 신뢰성을 만족시키기 위한 가스발생기의 추진제 그레인 및 사출 시스템 설 계 조건을 도출하였다.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.9 no.1
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• pp.9-14
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• 1987

왕복동 내연 기관 실린더 내의 가스 유동은 기관의 성능 향상, 연소 개선, 배기 정화 등에 직접적 으로 영향을 미치는 인자로 되며, 최근 각종 유동의 측정 방법 및 측정 장치의 개발은 가스 유동 계측에 많은 발전을 가져 왔다. 특히 각종 열기관의 연소 성능 향상을 위한 노력은 기관의 성능 향상과 더불어 여소 배출물의 유해 성분 저감을 위한 연구에 더욱 박차를 가하게 되었다. 이에 따라서 기관의 최적 제어 운전, 자동 제어 연료 공급 및 분사장치 등에 이르기까지 많은 노력이 경주되어 왔다. 이러한 연구 개발에 못지 않게 중요한 것은 실린더 내의 연소 성능을 향상시키 는 것이며 이를 위해서는 먼저 기관 실린더 내부의 가스 유동을 밝히고, 유동의 모델링, 유동장의 계측, 연소장의 유동 측정 등의 연구가 매우 중요한 것으로 생각된다. 실린더 내의 연소 및 유 동장의 연구는 주로 연소 특성치를 관한 연구와 유동장을 중심으로 하는 흐름의 시뮬레이션을 비롯 유동장의 계측으로 크게 나눌 수 있다. 여기서는 주로 실린더 내의 가스 유동의 측정 방 법과 최근의 연구 동향에 대하여 몇 가지 측정의 보기를 중심으로 다루기로 한다.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.7 no.4
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• pp.9-17
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• 1985

엔진이 고성능화가 되어감에 따라 실린더 헤드 가스켓 재료나 밀봉(sealing) 구조가 계속해서 변 천되어 가고 있고 이는 엔진의 성능향상이 헤드 가스켓에 의해 크게 좌우된다는 것을 알려준다. 그러나 종래에는 헤드와 엔진보아(bore) 간의 밀봉문제가 가스켓만의 문제로 해서 검토하는 경우 가 많았다. 거기에다 검토 되어지는 것도 엔진의 개발 최종단계에서 이기 때문에 엔진을 개선할 수 없어 여러 가지 문제점을 가스켓이 부담하는 경우가 많았다. 그에 의한 무리한 대책은 나중 에 여러 가지 문제를 야기하는 결과를 가져다 준다. 그래서 여기서는 실린더 헤드 가스켓에 관 한 전반적인 내용을 서술하고자 한다.

• Analytical Science and Technology
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• v.30 no.5
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• pp.287-294
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• 2017

As the demand for natural gas increases with industrial development, the supply of natural gas is expected to become unstable with a shortage of imported natural gas. It is hence necessary to meet this demand by introducing and developing various types of natural gas, such as pipeline natural gas (PNG) and substituted natural gas (SNG), in addition to liquefied natural gas (LNG). The components included in PNG as well as their concentrations must be measured accurately, and a standard gas should be developed to accurately measure hydrocarbons ($C_6-C_{10}$), which are trace components included in natural gas. The components in the primary standard gas mixtures (PSMs) developed in the present study were hexane, heptane, octane, nonane, and decane with concentrations of $10-30{\mu}mol/mol$ with methane as the balance gas. Standard hydrocarbon ($C_6-C_{10}$) gas mixtures were prepared in aluminum cylinders by a gravimetric method with traceability following ISO 6142 with raw material gases, for which the purity of each component was analyzed completely. The prepared standard gas mixtures were analyzed by to evaluate the preparation consistency between the standard gas mixtures, the adsorbability of the cylinders, the variation of the stability, and the uncertainty. The results showed that aluminum cylinders have little adsorptive loss on their internal surfaces with excellent long-term stability. The developed standard gas mixture, containing hexane, heptane, octane, nonane, and decane with concentrations of $10-30{\mu}mol/mol$, showed an uncertainty in a range of 0.79 % - 1.63 %.

• The Safety technology
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• no.71
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• pp.8-11
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• 2003

• Proceedings of the Korean Society of Postharvest Science and Technology of Agricultural Products Conference
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• 2003.10a
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• pp.193-193
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• 2003

신선농산물의 환경기체조절 저장 연구 및 호흡속도 측정연구에 필요한 설비중의 하나가 기체 발생기, 기체 실린더 및 이를 제어할 수 있는 가스분석기 이다. 현재는 질소, 산소, 이산화탄소 실린더를 이용하여 기체를 공급하고 기체분석기에서 저장고내의 농도를 측정하여 소정의 기체조성으로 유지하는 방법을 많이 사용하고 있으나 고가의 기체분석기를 구비하고 있어야 하는 점과 각 기체 실린더의 유지비용이 발생하며 자동으로 제어하기 위해서는 고가의 설비가 필요한 단점이 있다. 본 연구에서는 가격이 저렴하면서 혼합기체를 안정적으로 공급할 수 있어 파일럿 시스템의 환경기체조절 저장연구에 사용될 수 있는 장치를 개발하였다. 환경기체조성을 위한 가스 혼합장치의 조작은 시판되는 $N_2$, $O_2$, $CO_2$압축 실린더 또는 질소 발생기 및 공기압축기와 연계하여 사용할 수 있도록 설계하였다. 개발된 혼합기의 작동원리는 압력 조절기를 통해서 일정압력 유지시킨 후 정밀 압력 조절기 (IR 2010, SMC Co., Japan)에서 정압을 유지하고 metering valve(SS-SS2, Swagelok Co., U.S.A)를 이용하여 각 기체의 유량을 소정의 비율로 제어할 수 있도록 하였다. 각각의 기체는 metering valve에서 조절된 유량의 비로 기체 혼합셀에서 섞이게되고 일정 농도의 혼합기체를 얻을 수 있게 된다. 가스혼합기의 성능실험을 위하여 압력을 조절하여 혼합가스의 유량을 조절하는 실험과 이에 따른 농도 재현성을 측정하였다. 정밀 압력 조절기의 설정압력을 0.04~0.16MPa까지 0.02MPa단위로 압력을 변화 시켜본 결과 발생되는 혼합기체의 유량은 35~175$m\ell$/min의 범위까지 유량을 자유롭게 조절 할 수 있었으며 발생기체의 농도는 압력에 따라 0.1~0.3%의 편차를 나타내었고 동일압력에서 시간 경과에 따른 재현성 측정 결과는 0.1% 수준으로 나타나 본 장치를 환경기체조절 저장챔버 또는 신선 농산물의 호흡속도 측정에 사용 할 수 있을 것으로 판단되었다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.22 no.2
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• pp.72-77
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• 2018

This paper presents the FEM analysis results on the strength safety of LPG fuelling nozzle, which is composed of ball valve and long cylinder tube. For the strength safety analysis of LPG fuelling Nozzle, the gas pressure of 0.5~3.5MPa has been supplied to the ball valve and long cylinder tube bodies with the wall thickness of 1.7~3.5mm. The maximum von Mises stress of the ball valve with 1.7mm wall thickness is 25.4MPa for the supply gas pressure of 3.5MPa, which is 25.9% compared with that of the yield stress of the brass. And the maximum von Mises stress was 23.7MPa when a 3.5MPa gas pressure was applied to a long cylinder tube with a wall thickness of 1.7mm, which was 6.7% more safe than the ball valve which was analyzed under the same conditions. For the increased wall thickness, 2.0mm of the long cylinder tube, the maximum von Mises stress of 20.2MPa is 14.8% more safe compared with that of 1.7mm wall thickness of the same cylinder tube. Thus, the wall thickness of the ball valve and cylinder tube is recommended as an optimized thickness of 1.7~2.0mm for the strength safety of the LPG fuelling nozzle.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.10 no.2 s.31
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• pp.27-32
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• 2006

In this paper, the contact stress and friction force between multi-balls and rolling friction contact surfaces of two cylinders have been presented using a finite element analysis. The multi-balls for a rolling friction motion may be contacted with a reciprocating mechanism of a parallel cylinder and a misaligned cylinder in a LPG filling unit. The FEM computed results indicate that SiC ceramic and SUS 304 balls show a high contact stress and friction force on the contact spot of rolling balls. But the PEEK balls show a low contact stress and friction loss due to a high flexibility of a PEEK polymer. In this study, we may recommend SiC and SUS 304 balls for high compressive loadings between a multi-ball and a cylinder contact mechanisms and PEEK balls for a low compressive force. And the misalignment between two cylinders should be restricted for a low contact stress and friction loss, especially.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.18 no.3
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• pp.1-7
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• 1996

이상 소개한 바와 같이 미쓰비시의 경우 현상의 기술로서도 실린더내 분사는 4l 클래스 엔진까지 확대가능하고 앞으로 더욱 엄격해질 배출가스의 규제와 저연비의 요구로 디젤엔진에 대신하여 소형트럭에까지 탑제가 확대될 것으로 추측된다. 그리고 이와 같은 초희박연소에 의한 저연비와 체적효율 향상에 따른 고출력의 양립은 지구환경보호측면에서도 크게 기대할 새로운 기술의 개가라 할수 있을 것이다.