• 제목/요약/키워드: 분무제어

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2차 분사시스템을 갖는 De-NOx 시스템의 충돌판 형상에 따른 연료의 혼합 및 증발 특성 향상을 위한 연구 (Characteristics of Fuel Mixing and Evaporation Based on Impingement Plate Shape in a Denitrification NOx System with a Secondary Injection Unit)

  • 박상기;오정모
    • 해양환경안전학회지
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    • 제22권7호
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    • pp.884-891
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    • 2016
  • 디젤엔진에서는 2차 분사 시스템은 다양한 배기 시스템에 적용이 가능하고, 엔진 제어와 관계없이 독립적으로 제어가 가능하기 때문에 환원제 희석 면에서도 후분사 또는 다른 농후한 환원제 분위기 형성 방법 등에 비해 장점이 많다. 2차 분사 시스템에서는 환원제의 공급 방법에 따라서 촉매의 효율은 달라질 수밖에 없다. 환원제는 일정압력 이상으로 유지 및 최적화가 필요하고, 인젝터의 위치 및 각도의 선정은 매우 중요한 인자이다. 본 논문에서는 2차 분사 조건을 변화시켜 환원제의 농도와 양을 변화시켰다. De-NOx 촉매 시스템에서 최대의 NOx 정화 효율에 적합한 환원제 분사 조건들의 선정이 필요하고, 분무 도달거리, 분무 평균 입경, 분무각, 분사량 등의 분무 특성과 환원제의 균일 분포를 잘 파악하여야 한다. 이와 같은 목적을 위하여 2차 분사에서 충돌판 형상에 의한 분무 및 거동 특성은 가시화 방법과 디지털 화상 처리 기법을 사용하여 분석하였으며, 충돌판 형상의 영향성과 각 형상에 대한 최적 각도 범위를 도출하였다.

스월유동이 분무특성에 미치는 영향에 관한 연구 (Study on the Effect of Swirl Flow on Spray Characteristics)

  • 최승환;전충환;장영준
    • 한국분무공학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.14-20
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    • 2002
  • It is well known that the flow and spray characteristics is critical factor on the performance and emission of a direct injection diesel engine. So this study aims to investigate the interaction of flow and spray characteristics. At first, in cylinder flow distributions in swirl adaptor for 4-valve cylinder head of DI Diesel engine were investigated under steady conditions for different SCV angles mounted on the cylinder head with steady rig test and 2-D LDV. And the in-cylinder flow was quantified in terms of mean flow coefficient and swirl ratio/tumble ratio. It was found that the swirl ratio is controlled between 2.3 and 3.8. Then spray characteristics of the intermittent injection were investigated. PDA system was utilized for measurement of a droplet size and velocity. The analyses of the PDA results are carried out with Time Dividing Method. It was found that there is a correlation between the swirl flow and SMD. The droplet size and the velocity were nearly constant value with each SCV angle. And the swirl ratio is higher, SMD smaller. The swirl ratio was helpful factor to the atomization of droplet.

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전기-수력학적 분무(Electro-Hydrodynamic Spray)를 이용한 MOCVD에 의한 BaO, SrO, $TiO_2$ 박막의 특성 연구

  • 이영섭;박용균;정광진;이태수;조동율;천희곤
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2000년도 추계학술발표회 초록집
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    • pp.22-22
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    • 2000
  • DRAM의 고접적화에 따라 기존의 반도체 공정에서 사용중인 여러 가지 기술들이 대부분 그 한계를 보이고 었으며, 대표적인 것이 캐퍼시터 형성기술이다. 따라서 1G DRAM급 이상의 초고집적 회로를 실용화하기 위해서 유전율이 높은 BST ($BrSrTiO_3$) 박막을 이용하여 캐패시터를 제조하려는 기술도 반드시 해결되어야 현재 활발히 실용화 연구가 진행중에 있다. BST 박막을 제조하는 방법은 RF magnetron sputtering, Ion beam reactive co-evaporation, LSM (Liquid Source Misted) CVD, MOCVD 등의 법으로 제조되고 있다. 본 연구에서는 전기-수력 학적 분무(Electro-Hydrodynamic Spray)현상을 이용한 MOCVD에 BaO, SrO, $TiO_2$ 박막을 증착 하여 전기장세기, 기판온도, 시간 등에 따른 특성을 조사하였다. 전기수력학적 분무를 이용한 증착법은 원료를 함유하는 용액을 이용함으로써 이송관의 가열이 필요 없이 장치를 간단하게 할 수 있고, 용액의 유량과 전기장의 세기에 따라 초미세 입자제어도 가능하며, 박막의 조성을 출발 용액으로 부터 조절하는 등의 특징을 가지고 있다. 증착한 박막의 표면, 단면 형상 및 조성을 분석하였고 결정화 여부 및 우선 배향성을 조사하였다. 현재는 개별 박막의 표현 형상과 조성에 대한 연구 결과를 얻었으며, 계속해서 박 막의 여러 특성에 대하 연구할 계획이다.

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전기분무법을 사용한 초소수 실리카 코팅층 제조와 특성 연구

  • 김은경;이철성;최선우;황태진;김상섭
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.41.1-41.1
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    • 2011
  • 초소수성 표면은 $150^{\circ}$ 이상의 높은 접촉각을 가지며 표면에 오염물질이 묻지 않게 하는 anti-contamination, anti-fingerprint, self-cleaning 기능을 갖고 있는 것이 특징이다. 재료표면의 친/소수성을 제어하기 위해서는 고체 표면의 화학적인 요인과 물리적인 요인 두 가지를 조절함으로써 이루어지는데 즉 물질의 표면에너지와 표면 거칠기를 변화시켜 친/소수성을 부여할 수 있다. 초소수성 표면을 구현하기 위해서는 고체 표면의 에너지를 낮춰야 하며 이는 일반적으로 불소화합물을 사용한다. 불소는 지구상의 원소 중 가장 낮은 표면에너지를 가지고 있어 주로 후라이팬이나 치아 표면에 코팅되며 오염을 방지하는 특성을 지닌다. 실리카는 박막소재로 이용하기 위한 우수한 특성을 가진 물질로서 자연계에서 매우 풍부하게 존재하고 있으며, 생체무해하며 내구성과 내마모성, 화학적 안정성, 고온 안정성 등을 지니고 있어 여러 가지 종류의 전자기기 및 부품의 내외장 코팅에 적용이 적극 검토되고 있다. 이러한 실리카 코팅소재를 바탕으로 초소수성 코팅층을 구현하는 하나의 방법으로서 본 연구에서는 전기분무법을 사용하여 실리카 코팅층을 형성하였으며, 표면에너지를 제어하기 위해 플루오린 처리를 하여 초소수성 실리카 코팅층을 제조하였다. 합성된 실리카 코팅층은 물 뿐만이 아니라 표면장력이 낮은 다른 용액에서도 초소유성을 나타내었다. 이러한 코팅층에 대한 고온 안정성과 UV 저항성, 내구성(durability) 등을 조사하여 실제 응용 가능성을 타진하였다.

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전자 제어식 가솔린 엔진의 벽류 생성 요인에 관한 연구 (A Study on the Factors of Fuel-Film Formation in an EGI Gasoline Engine)

  • 김봉규;이기형;이창식
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제22권11호
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    • pp.1530-1537
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    • 1998
  • Mixture formation is one of the significant factors to improve combustion performance of an spark ignition engine. This is affected by spray and atomization characteristics of injector. In the case of EGI system, air-fuel mixing period is so short that a lot of fuel-film and liquid-fuel flow into cylinder. Since this fuel-film is not burnt perfectly in cylinder, it is exhausted in the form of HC emission. In this paper, three measurement techniques were utilized to measure spray characteristics and the amount of fuel-film in the cylinder. At first, PMAS was used to measure the spray characteristics such as size distributions, SMD, and spray angle. Secondly the amount and distribution of fuel-film which flow into through intake valve could be measured quantitatively using the fuel-film measuring device. And lastly, by optical fiber type spark plug used to detect the diffusion flame, the amount of unburned HC was measured. As the result of these experiments, the information of optimal spray characteristics and injection condition to minimize fuel-film could be built up.

CNG 대형엔진에서 이중 O2 센서를 활용한 피드백 제어를 통한 삼원촉매 정화효율 향상 (Feedback Control using Dual O2 Sensors for Improving the Conversion Efficiency of a Three-way Catalyst in a Heavy-duty CNG Engine)

  • 윤성준;이준순;박현욱;이용규;김창업;오승묵
    • 한국분무공학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.163-170
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    • 2019
  • In this study, feedback logic using dual O2 sensor values were developed to increase the purification capability of a three-way catalyst (TWC) in a compressed natural gas (CNG) engine. A heavy-duty inline 6-cylinder engine was used and the CNG was supplied to the engine through a mixer. This study consists of two main parts, namely, the proportional integral (PI) control with a front O2 sensor and the feedback control with dual O2 sensors. In the PI control experiment, effects of various parameters, such as P gain, I gain, and lean delay, on the TWC capability were identified. Based on the results of the PI control experiment, the feedback logic using dual O2 sensor values were developed. In both cases, the nitrogen oxides (NOX) emissions were nearly zero. However, the carbon monoxide (CO) emissions were reduced significant in the feedback logic with dual O2 sensors than in the PI control with the front O2 sensor.

스월 제어 밸브를 적용한 직접분사식 가솔린 엔진의 희박연소 특성 (Lean burn Combustion Characteristics of Direct Injection Gasoline Engine with Swirl Control Valve)

  • 이민호;문학훈;차경옥
    • 한국분무공학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.9-17
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    • 2004
  • The performance characteristics of lean burn system in gasoline engine are mainly affected by the air-fuel mixture in cylinder, gas exchange process of manifold system, exhaust emission of engine, and the electronic engine control system. In order to obtain the effect of performance factors on the optimum conditions of lean burn engine, this study deal with the behavior of mixture formation, gas flow characteristics of air, flow and evaporation analysis of spray droplet in cylinder, vaporization and burning characteristics of lean mixture in the engine, and the control performance of electronic engine control system. The optimum flow conditions were investigated with the swirl and tumble flows in the combustion chamber with swirl control valve. The performance characteristics and optimum condition of flow field in intake system were analyzed by the investigation of inlet flow of air and combustion stabilization on cylinder.

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하이브리드 자동차용 엔진 내부의 전자식 수온조절기의 감온성 및 유량제어 정확도 향상을 위한 수치 및 실험적 연구 (Numerical and Experimental Study to Improve Thermal Sensitivity and Flow Control Accuracy of Electronic Thermostat in the Engine for Hybrid Vehicle)

  • 정수진;정진우;하승찬
    • 한국분무공학회지
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    • 제26권3호
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    • pp.135-141
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    • 2021
  • High-efficient HEV Engine cooling systems reflects variable coolant temperature because it can decrease the hydrodynamic frictional losses of lubricated engine parts in light duty conditions. In order to safely raise the operating temperature of passenger cars to a constant higher level, and thus optimize combustion and all accompanying factors, a new thermostat technology was developed : the electronically map-controlled thermostat. In this work, various crystalline plastics such as polyphthalamide (PPA) and polyphenylenesulfide (PPS) mixed with various glass fiber amounts were introduced into plastic fittings of automotive electronic controlled thermostat for the purpose of suppressing influx of coolant into the element and undesirable opening during hot soaking. Skirt was installed around element frame of automotive electronic controlled thermostat for improving thermal sensitivity in terms of response time, hysteresis and melting temperature. To validate the effectiveness and optimum shape of skirt, thermal sensitivity test and three-dimensional CFD simulation have been performed. As a consequence, important improvement in thermal sensitivity with less than 3℃ of maximum coolant temperature between opening and engine inlet was obtained.

디젤/천연가스 반응성제어 압축착화 엔진에서 피스톤 형상에 따른 연소 특성 (Influence of Piston Bowl Geometry on Combustion of a Diesel/CNG Reactivity Controlled Compression Ignition Engine)

  • 김현수;김우영;배충식
    • 한국분무공학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.57-66
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    • 2021
  • The reactivity controlled compression ignition (RCCI) is the technology that provides two different types of fuel to the combustion chamber with the advantage of significantly reducing particulate matter and nitrogen oxides emissions. However, due to the characteristics of lean combustion, combustion efficiency is worsened. The conventional type of pistons for conventional diesel combustion (CDC) has mostly been used in the researches on RCCI. Because the pistons for CDC are optimized to enhance flow and target spray, the pistons are unsuitable for RCCI. In this study, a piston that is suitable for RCCI is designed to improve combustion efficiency. The new piston was designed by considering the factors such as squish geometry, bowl depth, and surface area. The experiment was carried out by fixing the energy supply to 0.9kJ/cycle and 1.5kJ/cycle respectively. The two pistons were quantitatively compared in terms of thermal efficiency and combustion efficiency.

양액재배 시스템 및 양액농도가 덴파레(Dendrobium phalaenopsis) 유묘의 생장에 미치는 영향 (Effect of Cultural System and Sonic Strength of Nutrient Solution on the Growth of Dendrobium (Dendrobium phalaenopsis ) Seedlings)

  • 정순주;이범선;안규빈
    • 생물환경조절학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.284-291
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    • 1997
  • 본 실험은 덴파레를 공시재료로 양액재배 기법을 이용하여 유묘생장을 촉진함으로써 재배기간의 단축 및 양질의 덴파레 생산을 위한 재배법을 개발함과 동시에 온실재배현장에 system생산이 가능토록 최적 재배 system 및 양액제어방법을 구명하여 난재배농가에 새로운 재배기법으로 제공코자 그 기초 및 실용가능성 타진을 목적으로 양액재배 시스템 및 양액의 농도에 따른 덴파레 유묘생장을 비교하였으며 그 결과는 다음과 같다. 추계재배시 초장의 경우 담액수경의 1/4농도가 31.7cm로 가장 높았으며 분무경의 1/2농도가 21.6cm로 가장 낮아 최고/최저가 약l0cm의 차이를 보였다. 특히 담액수경의 경우에는 고농도인 1/2농도와 1/4농도가 초장이 높았으며 분무경에서는 비교적 낮은 1/6농도가 높은 것으로 나타나 대조적인 반응을 보였다. 근수에 있어서는 분무경의 1/4농도가 30개로 가장 많았으며 다음이 담액수경의 1/6농도가 26개 정도였다. 최대 근장에 있어서는 근수가 가장 적었던 분무경의 1/2농도가 23.9cm로 가장 길게 나타났다. 생체중의 경우 담액 수경의 1/4농도와 1/2농도가 총 생체중이 가장 높아 주당 40g이상의 생체중을 나타냈다. 엽의 경우 담액수경의 1/4농도가 가장 높았으며, 줄기는 담액수경의 1/2농도가 22.1g으로 현저히 높게 나타났다. 춘계재배에서는 담액수경과 분무경은 정식이후 PH가 상승하여 7.5정도로 높게 나타났다. EC는 각 시스템과 농도간에 큰 변화를 보이지 않았다. 초장의 경우 시스템간에 큰 차이가 나타나지 않았으나 담배액식이 약간 크게 나타났다. 경경과 초장은 담배액식>담배액식>분무경의 순으로 높게 나타났으며 엽장과 엽폭도 담배액식의 고농도(1/2, 1/4)처리구에서 더 높았다.

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