• 동력기계공학회지
• /
• 제20권1호
• /
• pp.18-23
• /
• 2016

As diesel engines have high power and good fuel economy on top of less $CO_2$ emissions, their market shares are increasing not only in commercial vehicles but also in passenger cars. LNT, urea-SCR and combination of them have been developed for after-treatment of the exhaust gas to reduce NOx on diesel vehicles. The aim of this study is to investigate the $NH_3$ generation characteristics of LNT catalyst downstream. It was found from the experiments of the LNT catalyst that $H_2$ was useful as a reductant in SCR catalyst because it can enhance the de-NOx performance and improve $NH_3$ selectivity. The $NH_3$ generation of the LNT, when hydrothermally aged at $900^{\circ}C$ for 18 hr, increased to about 90ppm at $300^{\circ}C$ due to Pt sintering and Ba agglomeration. LNT catalyst was most sulfur poisoning at $500^{\circ}C$. The $NH_3$ slip increased due to the reduction of residence time according to SV increase.

• 오토저널
• /
• 제11권1호
• /
• pp.31-43
• /
• 1989

제2보 (2)에서는 식물유를 연료로 사용할 경우 문제점인 시동성, 내구성 및 카본생성을 억제하기 위하여 물리적인 방법으로 해결책을 모색하였다. 그러나, 본 연구는 기관자체는 전혀 변형시키지 않고, 점도저감을 위하여 화학적인 방법 즉, 식물유를 알콜과 반응시켜 에스테르변 환을 하여 해결하려는 방법으로, 에스테르화한 연료를 사용하였을 때의 기관성능 및 카본 퇴적 문제를 비교, 시험한 것이다. 또, 기름이 식물유와 같이 지방산으로 이루어져 있다면, 어느 기름도 에스테르 변환이 가능하기 때문에, 생선기름인 정어리기름의 에스테르연료도 사용하여 그 이용 가능성을 확실히 하였다. 또한, 각종 연료의 연소성에 관하여 보다 상세한 검토를 하기 위하여, 이들의 연소율 파형을 2개의 Wiebe의 연소함수의 조합으로 표현함과 동시에 연소율 파형을 구성하는 각 변수를 해석함으로써, 기관성능치와 연소성과의 정량적인 관계에 대해서도 조사한 것이다.

• 한국주조공학회지
• /
• 제30권1호
• /
• pp.46-51
• /
• 2010

Recently, automotive industry is attempting to replace steels for automotive parts with light-weight alloys such as aluminum alloy, because of the growing environmental regulations governing exhaust gas and the engine effectiveness of a vehicle. The low cycle fatigue (LCF) and high cycle fatigue (HCF) properties as well as the microstructure and tensile property were investigated on the low pressure cast A356 aluminum alloy wheel, which was followed by T6 heat treatment. The cast microstructure of the alloy influenced significantly on the low cycle and high cycle fatigue behaviors. The rim part of cast aluminum alloy wheel showed higher low cycle and high cycle fatigue strength compared with the spoke part, which should be caused by higher cooling rate of rim part. The spoke part of the wheel showed coarser dendrite arm spacing (DAS) and wide eutectic zone in the microstructure, which resulted in the partial brittle fracture and lower fatigue life time.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제27권7호
• /
• pp.832-838
• /
• 2003

IMO NOx levels are generally possible to meet by means of primary on-engine measures. Nevertheless further significant follow-on reductions are likely to require a secondary after-treatment technique. SCR system is currently the only available technology proven at full scale to meet the 90% NOx reduction levels. Accordingly, maybe the use of an SCR system on board ship provides the solution to minimize this primary pollutant without increasing fuel consumption. In order to develop a practical SCR system for marine application on board ship, a primary SCR system using urea was made. The SCR system was set up on the ship. employed a two-stroke diesel engine as a main propulsion. which is a training ship in KMU (Korea Maritime Univ.). The purpose of this paper is to report the results about the basic effects of the above system parameters which is investigated from practical application through its trial use. The degree of NOx removal depends on some parameters. such as the amount of urea solution added, space velocity. reaction gas temperature and activity of catalyst. The preliminary results from trial run are presented.

• 동력기계공학회지
• /
• 제17권1호
• /
• pp.27-35
• /
• 2013

SCR (Selective Catalytic Reduction) on DPF (Diesel Particulate Filter) is a multi-functional after-treatment device which integrates soot filtration and DeNOx function into a single can. Because of its advantage in package and cost, the SCR on DPF is considered as a potential candidate for future application. It inherently employes wall flow type monolithic reactor so ash included in exhaust gas may deposit inside the inlet channel of this device. This study is intended to identify the impact of ash deposit on SCR reaction under wall flow type monolithic reactor. Simulation approach is used so relevant species transport equations for wall flow type monolith is derived. These equations can be solved together with momentum conservation equations and give solution for conversion performance. Both ash deposit and clean catalyst case are simulated and comparison of these two cases gives an insight for the impact of ash deposit on conversion performance. Ash deposit can be classified as ash layer and ash plug. and impact of ash deposit is described along with different morphology of ash deposit.

• 한국분무공학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.105-113
• /
• 2019

In this paper, a study of Urea-SCR System for Dosing Injector for responding to enhanced environmental regulations has been conducted. There is a limit to the experimental approach due to the structural characteristics of the injector. In order to overcome this problem, The analysis was performed assuming unsteady turbulent flow through computational fluid analysis and the internal flow characteristics of the injector were analyzed. By changing the nozzle shape of the injector, the performance factors of the swirl injector by shape were selected and compared. The design parameters were modified by changing the diameter of the nozzle at a constant ratio compared to the base model. Swirl coefficient, outlet mass flow, and sac volume were selected as performance parameters of the injector. The Conv. model to which the taper was applied showed the dominance in mass flow rate, discharge coefficient and swirl because of the smooth fluid flow by shape. Swirl coefficient, outlet mass flow, and sac volume were selected as performance parameters of the injector. As a result of the comparison coefficient derivation with those performance parameters for comparing the performance of the model-specific injector, the Conv-140 model with the nozzle diameter expanded by 140% showed the best value of the comparison coefficient.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제54권2호
• /
• pp.486-492
• /
• 2022

Nitrogen oxides (NO_x; NO and NO₂) are major air pollutants and can cause harmful effects on the human body. Electron Beam Flue Gas Treatment (EBFGT) is a technology that generates electrons with an energy of 0.5-1 MeV using electron accelerators and effectively processes exhaust gases. In this study, NO_x was removed using an electron beam accelerator with spraying additives (NaOH and NH₄OH). NO and NO₂ were 100% and more than 94% removed, respectively, at an electron beam absorbed dose of 20 kGy and an additive concentration of 0.02 M (mol/L). In most cases, NO_x was removed better with lower initial NOx concentrations and higher electron beam absorbed doses. As the irradiation strength (mA) of the electron beam increases, the probability of electron impact on the material accordingly rises, which may lead to increase removal efficiency. The results of the present study show that the continuous electron beam process using additives achieved more effective removal efficiency than either individual process (wet-scrubbing or EB irradiation only).

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제19권9호
• /
• pp.474-481
• /
• 2018

친환경자동차의 보급 확대를 위한 정책수립과 기술개발이 지속적으로 이루어지고 있는 실정이나 아직까지도 내연기관이 차지하는 비중은 약 95% 차지하고 있다. 화석연료를 기반으로 하는 내연기관의 엄격한 배기가스규제를 충족시키기 위해 자동차와 선박용 후처리장치의 비중이 점차로 증가하고 있다. 디젤엔진은 이산화탄소 배출량이 적고 강력한 파워와 연료의 경제성을 가지고 있으며, 상용차뿐만 아니라 승용차에서도 시장의 수요가 증가하고 있다. 디젤 연료 특성으로 인하여 질소산화물은 국부적인 고온연소 영역에서 생성되며, 입자상물질은 확산연소 영역에서 생성된다. 희박한 LNT(질소산화물 흡장촉매)와 urea-SCR(선택적인촉매환원장치)는 디젤엔진에서 질소산화물을 저감시키기 위한 후처리장치로 개발되어져왔다. 이 연구는 가혹해지고 있는 배기가스 규제 대응을 위해 선택적인촉매환원장치의 촉매에 포함됨 조촉매의 영향을 파악하는 것이다. 망간-선택적인촉매환원장치의 질소산화물 저감 성능이 가장 우수하였으며, 망간 이온과 Zeolyst의 Al과의 이온교환이 잘 되었고, 활성화 에너지가 낮아 반응 속도가 빨라짐에 따라 질소산화물 저감 성능이 향상되었다. 7Cu-15Ba/78Zeolyst SCR 촉매의 질소산화물 저감 성능은 200도에서 32%, 500도에서 30%를 나타내며 가장 높은 성능을 나타내었고, 조촉매로 첨가된 산화바륨의 질소산화물의 흡장 물질이 Cu-SCR 촉매에 잘 분산되어 있고 Cu-SCR 촉매의 환원 반응과 더불어 산화바륨의 추가적인 질소산화물 저감 성능이 영향을 끼쳤기 때문이다. 7Cu-15Ba/Zeolyst SCR 촉매는 3종 촉매 중 열적 열화에서 내구성이 강하였다. 열적 열화에 따른 동종 성분 산화구리가 이동하여 응집되는데, 산화바륨이 주촉매 산화구리 입자의 응집을 감소시켰기 때문이다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제13권2호
• /
• pp.516-521
• /
• 2012

본 논문은 전산해석을 수행하여 가솔린 엔진에 적용되는 오일분리기의 성능을 비교/분석하여 적정한 오일분리기를 선정하고자 하였다. 두 가지 다른 형태의 오일분리기를 해석하였으며, 포집된 오일입자를 분석하여 포집성능을 대표하는 d50과 포집효율을 계산하였다. 계산결과 모델 A는 우수한 포집성능과 효율을 나타내었고, 모델 B는 양호한 압력강하량 특성을 보였다. 크랭크 케이스의 압력이 높지 않고, 오일소모량이 적은 일반적인 가솔린 엔진의 경우에는 압력강하량이 우수한 모델 B 오일분리기를 추천한다. 크랭크 케이스의 압력이 높고, 오일소모량이 큰 엔진, 특히 오일입자의 오염이 치명적인 특수 배기처리장치를 장착한 엔진에는 큰 압력강하량과 우수한 포집효율을 가지는 모델 A 오일분리기를 추천한다.

• 청정기술
• /
• 제17권2호
• /
• pp.142-149
• /
• 2011

혼합금속산화물인 AlCoPd (1/1/0.05) 및 AlCoFe (1/1/2) 촉매의 Lean $NO_x$ Trap (LNT) 적용을 위하여 NO 및 $N_2O$에 대한 흡착 및 탈착 특성을 살펴보았다. 이들은 NO 및 $N_2O$에 대해 산화 과정 없이도 NO를 잘 흡착하는 성능을 나타냈다. 산소가 공존하는 복합 성분의 흡착에서는 흡착량이 많이 떨어졌지만 NO의 경우 산소대비 높은 선택성과 흡착능을 유지한 반면 $N_2O$의 선택성과 흡착능은 급격히 떨어지는 양상을 나타냈다. 또한 TPD로 살펴본 탈착 특성에서는 고온 영역에서 NO 및 $N_2O$성분이 분해되며 생성된 산소 성분 등이 높은 온도에서도 촉매에 강하게 결합되어 있는 것으로 파악되었다.