• 대한기계학회논문집B
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• 제20권8호
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• pp.2626-2636
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• 1996

A study of soot deposition and reentrainment was carried out both theoretically and experimentally to understand behavior of soot formed by incomplete combustion in a diesel engine. Theoretically, soot deposition on engine cylinder wall and/or piston head was studied with a stagnation point flow approximation. Soot reentrainment occurred upon exhaust gas blowdown was also studied by assuming a long-normal shear velocity distribution. Experimentally, a LPG$O_2/N_2$ flame impinging on a disk, produced by a concentric tubular burner, was chosen as deposition configuration and a shear flow unit with compressed air was installed for the study of reentrainment. For selected flame configuration, soot deposition measurements were conducted and showed that the dominant deposition mechanism was thermophoresis. Distributions of gas temperature and soot number density were estimated by combining data obtained by a B-type thermocouple with a thermophoretic transport theory. Disk temperature distributions were directly measured using a K-type thermocouple. Soot size and morphology were estimated from a TEM photograph. Ratios of soot deposit to reentrained amount were measured for a wide range of shear flow velocities, which showed that the reentrainment model was reasonable.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 1999년도 제19회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.231-240
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• 1999

The temperature distribution in double-concentric diffusion flames have been investigated experimentally by rapid insertion technique. Using a fine thermocouple and rapid insertion mechanism, the temperature has been measured before soot particles attach the thermocouple junction which can affect the temperature signal by changing the radiation heat loss. For double-concentric diffusion flames, the temperature at the axis is higher than that of normal coflow diffusion flames because of the inverse diffusion flame at the center of the flame. However, it is almost same at the periphery on which the inverse flame does not have an effect.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제22권6호
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• pp.827-835
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• 1998

The effects of recirculated exhaust gas on the wear of cylinder liner piston and piston rings have been investigated by the experiment with a two-cylinder four cycle indirect injection diesel engine operating at 75% load and 1600 rpm speed For the purpose of comparison between the rates of two cylinders with and without EGR the recirculated exhaust gas is sucked into one of two cylinders after the soot among exhaust emissions is removed by an intntionally designed cylinder-type scrubber equipped with 6 water injectors(A water injector has 144 nozzles of 1.0 mm diame-ter) while only the fresh air into another cylinder. These experiments are carried out on the fuel injection at a fixed $15.3^{\circ}$ BTDC timing. It is found that firstly the mean wear amount of cylinder liner with EGR is more increased in the measurement positions of the second half than of the first half and the mean wear amount without EGR is almost uniform regardless of measurement posi-tions secondly the wear rates of the first and second piston ring(compression ring)thickness with EGR are more than twice but the wear rate of oil ring thickness without EGR is more increased than that with EGR and finally the wear rate of piston skirt with EGR is a little bit increased but the piston hed diameter is rather increased owing to soot adhesion and corrosion wear and espe-cially larger with EGR.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2007년도 제34회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.19-24
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• 2007

The deposition behavior of soot particles in a diffusion flame along a solid wall was examined experimentally by getting rid of the effect of natural convection utilizing microgravity environment. The microgravity environment was realized by using a drop tower facility. The fuel for the flame was an ethylene ($C_2H_4$) and the surrounding oxygen concentration 35% with the surrounding air velocity of $V_a$=2.5, 5, and 10 cm/s. Laser extinction method was adopted to measure the soot volume fraction distribution between the flame and burner wall. The results show that observation of soot deposition in normal flame was difficult from buoyancy and the relative position of flame and solid surface changes with time. The soot particle distribution region moves closer to the surface of the wall as the surrounding air velocity is increased. And the experiments determined the trace of the maximum soot concentration line. It was found that the distance between soot line and flame line is around 5 mm. That is, the soot particle near the flame zone tends to move away from flame zone because of thermophoretic force and to concentrate at a certain narrow area inside of the flame, finally, to adhere the solid wall.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.89-96
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• 2008

삼면이 바다로 둘러 싸여 있는 우리나라는 계절풍, 해풍에 의한 염분이 포함된 수분과 중화학공업에 따른 매연, 분진이 배전설비의 표면에 부착되어, 설비의 열화로 인한 정전이 발생할 가능성이 크므로, 염분에 의한 오손등급을 평가하여 설비운영에 활용함으로써, 정전을 예방하고 정전 관련 민원을 최소화할 필요가 있다. 또한, 최근에는 이상 기상 현상으로 인해 과거에 예기치 못한 자연재해가 발생하고 있으므로, 이에 대한 기후조건과 지형자료 등을 바탕으로 새로운 오손분포 산정 알고리즘을 개발하고, 오손분포 도면을 제작하여, 이를 해안지역의 배전설비 설계에 적용하는데 본 연구의 목적이 있다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권5호
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• pp.518-524
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• 2013

본 연구에서는 균질기에 의해 혼합된 물과 벙커-A를 보일러로 연소하였을 때의 배기 배출물 특성에 대해 연구를 수행하였다. 그 결과로 균질기로 균질화 된 벙커-A의 경우, 순수 벙커-A에 비해 NOx 농도는 19 %, CO 농도는 54 % 감소를 나타냈다. 물-벙커A의 경우 물 혼합 비율이 증가할수록 NOx 농도분포가 낮아지는 것을 확인할 수 있었다. 특히, 20 %물-80 %벙커-A의 경우 순수한 벙커-A 보다 배기가스 내 NOx 농도가 45 %까지 감소하였다. 그러나 20 %물-80 %벙커-A의 경우, CO농도 분포는 불규칙한 변화를 나타냈다. 이것은 일정량 이상의 물 혼합은 보일러의 연소 성능 저하 원인이 될 수 있다는 것을 의미한다. 이 결과로부터 본 연구에서 보일러의 정상 연소를 위한벙커A유 내 물의 한계 혼합율은 15 % 인 것을 알 수 있었다. 연돌 부근에서 채취한 매연 부착양은 물의 혼합율이 증가할수록 감소하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제31권1호
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• pp.89-97
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• 2017

본 연구에서는 서비스센터에서 정비를 받고 출고한 날로부터 5일 후 터널 주행 중에 발생한 디젤승용차 화재 사례를 조사분석하였다. 조사분석한 결과, 배기구 내부에 흰색 이물질이 다량 부착되어 있었고, 배기관의 중간에 설치된 diesel particulate filter (DPF) 위쪽의 차열재가 용융 및 소실되어 있었고, DPF 위쪽의 차실 내부 금속재 바닥이 천공되어 금속재 바닥 위에 놓인 고무매트가 연소된 케이스이었다. 그리고 DPF 앞쪽의 배기관에는 과열흔적이 없고 DPF부터 배기구까지의 배기관에 과열흔적이 있는 특이점이 있었다. 이러한 특이점들은 DPF가 과열되고 DPF에서 발화된 경우에만 나타나므로 이 승용차화재는 DPF 내부 과열에 의해 발생한 것으로 분석할 수 있었다. 그리고 이 승용차화재조사를 통해 디젤승용차 화재원인조사 과정에서 배기구 내부에서 흰색 이물질이 확인되는 경우에는 DPF를 분리하여 DPF 내부의 손상을 조사하여 화재원인을 판정하여야 함을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제31권2호
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• pp.188-194
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• 2007

New diesel engines equipped with common-rail injection systems and advanced engine management control allow drastic decreases in the production of particulate matters and nitrogen oxides with a significant advantage in terms of the fuel consumption and $CO_2$ emissions. Nevertheless, the contribution of exhaust gas after treatment in the ultra low emission vehicles conception has become unavoidable today. Recently the passive type DPF(Diesel Particulate Filter Trap) system for diesel passenger vehicle has been manufactured into mass production from a French automotive maker since the year of 2000. This passive DPF system fully relies on the catalytic effects from additives blended into the diesel fuel and additives injected into the DPF system. In this study, the effects of PM regeneration in the commercial diesel passenger vehicle with the passive type DPF system were investigated in chassis dynamometer CVS(constant volume sampler)-75 mode. As shown in this experimental results, the DPF regeneration was observed at temperature as low as $350^{\circ}C$. And the engine-controlled the DPF regeneration founded to be one of the most promising regeneration technologies. Moreover, the durability of this DPF system was evaluated with a season weather in terms of the differential pressure and exhaust gas temperature traces from a road test during the total mileage of 80,000km.

• 대한교통학회지
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• 제17권4호
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• pp.99-110
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• 1999

도시지역의 대기오염은 주로 자동차에 기인하며, 이는 보편적인 현상으로 나타나고 있다. 특히 서울시의 경우 자동차에 의한 대기오염 비중이 85.7%(1997년 기준)를 차지하고 있을 만큼 큰 비중을 보이고 있다. 이에 본 연구의 1차적 관심사는 서울시 대기오염의 주된 요인인 교통부문의 개별적 분석보다는 지속가능한 도시발전을 위한 새로운 패러다임의 적용이라는 관점에서 향후 서울시의 교통.환경부문의 통합연계 분석에 대한 공감대 형성 및 활용가능성 모색에 두었다. 서울시 통행 O-D자료를 바탕으로 환경주행세 부과를 고려한 단기교통혼잡관리모형 적용결과, 교통.환경부 문간 연계통합모형의 실제 유의성을 발견할 수 있었다. 즉 환경주행세의 시행전후 비교분석에 의하면, 유류소비 단위당 500원/${\ell}$과 1,000원/${\ell}$을 부과할 경우, 오전 첨두시간대의 대기오염물질 배출량은 시행후 10.7%와 17.3%씩 감소하는 것으로 나타났다. 이에 비하여 유류소비량 저감은 20.2%와 30.3%로서, 저감비율이 상대적으로 높게 반영되고 있다. 그러나 단위 유류소비량에 대한 차종별 오염물질 배출량 비중은 버스 46.4, 화물차 50.4, 승용차 14.4 등으로 산출되어, 환경주행세 500원/${\ell}$ 부과에 의한 승용차의 오염배출 비중은 비탄력적인 반면에 오염물질 배출량이 많은 버스 및 화물차의 비중은 오히려 증가하는 것으로 나타났다. 결과적으로 자동차 유발 대기오염의 비중을 낮추기 위해서는 차종별 오염물질 배출경향을 고려한 환경주행세의 차별부과 방식이 고려되어야 할 것이다. 예를 들면, 차종별 유류소비량에 대한 오염물질 배출비중을 균등화하는 방법, 또는 서울지역 오존오염의 원인이 되는 HC와 NOx 오염물질의 총량에 대한 차종별 기여도를 평균화하는 방법이 적용될 수 있다. 한편으론 환경주행세의 부과방식과 병행하여, 자동차 오염물질 배출을 저감할 수 있는 삼원촉매장치와 매연여과장치의 부착, 오염물질 과다배출 차량의 조기폐차 시행에 의한 인센티브 부여, 그리고 청정자동차 구입에 의한 버스업체의 환경주행세 감면 등과 같은 제도적 장치도 함께 고려되어야 한다. 그러나 본 연구에서 의도하였던 도로환경용량을 고려한 통행량 배분의 실제적 효과를 산출하기 위해서는 첫째, 통행비용의 절감과 대기질 개선이라는 공동선(共同善)을 추구하기 위한 교통.환경간 통합패러다임의 적용모형 개발과 활용가능성 모색, 둘째, 물리적 기준인 도로별 고통용량기준을 환경요소도 포함하는 도로환경용량으로의 전환, 셋째, 통행시간.환경비용.도로건설 및 유지비용뿐만 아니라 자동차 이용에 따른 연료소비 등을 포함하는 통행배분 모형 개발, 넷째, 단기혼잡프로그램을 활용하여 자동차 유발 대기오염물질 배출량 저감효과와의 연계시도 등과 같은 사항이 지속적으로 연구.개발되어야 할 것이다.