• 한국가스학회지
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• 제24권6호
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• pp.77-82
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• 2020

본 논문에서는 자연냉매로 주목받고 있는 이산화탄소(CO2) 를 이용하여 냉동탑차용 고효율 냉동시스템을 개발하였다. 기존의 디젤 차량을 LNG 차량으로 개조하여, 화물차의 배출가스를 개선하고, LNG 연료의 기화 잠열을 활용하여 CO2 냉동시스템의 효율을 높인 친환경적인 냉동탑차를 개발하였다. 그 결과 가스 쿨러에 LNG연료의 기화 잠열을 활용하여 냉동탑차의 COP를 144%로 향상 시켰다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제32권6호
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• pp.841-846
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• 2008

Recently the LNG(liquified natural gas) public buses have been introduced to prevent the air pollution in metropolitan areas. As the LNG temperature in fuel tank is as low as $-162^{\circ}C$. the thermal and structural effects of tank components need to be studied for safe introduction in the market. Especially the support system of LNG fuel tank in vehicle, which has connected with inside and outside of tanks, should put attention to reduce the structural stress due to cryogenic temperature and to restrict the heat flux from ambient. There are two supporting systems in the tank, that one is connected between inside and outside tanks by welding, and the other is the inserted support system which is a cylindrical SUS bar inserted in a hole of the supporting plate. In this study the temperature distribution and thermal stress of the inserted support system were evaluated by using the utility program as ANSYS. The results showed that the rate of heat transfer to inner tank through this support system was quite small due to limited contact of support bar with plate. but the thermal stress of support plate was obtained beyond the limited tensile value of SUS304. The cautious design for the support plate part, therefore, should be given to make the safe support system of LNG vehicle fuel tank.

• 한국생산제조학회지
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• 제8권3호
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• pp.59-65
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• 1999

To reduce the particulate matter and nitrogen oxides from diesel engine, many studies are proceeding and being accomplished practically. In this situation, LNG engine has important meaning as a clean fuel and alternative energy. In this reason, we try to understand the property of LNG fuel and predict the performance with using LNG engine simulation program and practical test. It could help to lead and apply practically LNG engine was studied in performance and other parameter related with engine performance and compared with current diesel engine. The simulation program was proved to be good in describing the experimental result. This means current heavy duty vehicle could be modified to LNG engine.

• 에너지공학
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• 제19권4호
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• pp.246-250
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• 2010

12 리터급 경유엔진을 개조한 LNG 혼소엔진에 대해 출력, 연비 및 배출가스등의 성능을 평가하였으며 이를 바탕으로 LNG혼소 화물 자동차의 경제성을 분석하였다. 출력은 경유엔진에 비해 5% 정도 낮은 수준으로 평가되었으며 엔진효율은 경유의 경우 37.4%, LNG혼소의 경우 35.9%로 경유엔진의 경우가 다소 높게 나타났다. 배출가스는 탄화수소를 제외하고 PM, NOx, CO 및 $CO_2$는 LNG 혼소의 경우가 낮은 특성을 보였다. 경제성 비교를 위해 연료비용과 환경비용 관점에서 각각 분석하였으며 유가보조금 및 할인을고려할 경우에도 LNG 혼소 화물차의 경제성이 있는 것으로 분석되었다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제30권7호
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• pp.771-781
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• 2006

Car acceleration or deceleration induce the surface slope of liquid fuel in the LNG tank. Slope changes the surface area wetted by liquid fuel in the tank and consequently heat leak to the tank. The Fortran program, 'Pro-Heatleak', is developed to evaluate heat leak on LNG tank. The verification test proves the high accuracy of the developed program. The difference between MathCad and computational results is less than 0.07 %. Computational analyses of heat leak are carried out for 10 gallons and 20 gallons of fuel vapor in the tank. With the increasing of fuel vapor volume by 10 percent the wetted surface area and heat leak respectively decrease by 13 percent. The difference between maximum and minimum heat leak is about 10 percent for both 10 gallons and 20 gallons of fuel vapor in the tank.

• 한국가스학회지
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• 제26권4호
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• pp.58-63
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• 2022

세계적으로 미세먼지로 인한 환경문제가 대두되면서 경유보다 저렴하고 공해가 적은 LNG가 자동차의 차세대 에너지로서 주목받아 보급이 확대되고 있는 추세이다. 그러나 국내에는 LNG 충전소 인프라가 많이 부족할 뿐더러 규제에 따라 장착할 수 있는 용기의 크기가 제한적이다 보니 원활한 운행을 하기 어려운 실정이다. 국내에선 천연가스 자동차의 원활한 운행을 위한 용기의 내용적 확장 연구와 개발이 진행 중이나 차체 밖으로 용기가 누출되어 차량충돌에 의한 충격을 용기가 직접적으로 받아 폭발하여 대형참사로 이루어질 수 있는 문제점이 있다. 이에 본 연구에선 LNG 용기의 안전성 평가를 ANSYS Explicit Dynamics해석을 통해 변형량과 응력값을 도출함으로써 용기의 안전성을 검증하였다. 그 결과 용기에서 최대 565.37MPa의 최대응력이 발생하였고 용기의 재료로 사용된 STS304의 항복응력인 505MPa를 넘어선 것으로 보아 소성변형이 발생할 것으로 예상된다. 차량과 용기간의 충돌에 의한 충격이 가해질 경우 용기의 파손 또는 결함이 우려되므로 지지대나 보강설계가 필요하다고 사료된다.

• 한국가스학회지
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• 제22권6호
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• pp.59-64
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• 2018

정부에서는 미세먼지 저감대책의 일환으로 항만에서 운행하는 트랙터(야드트랙터, YT)의 연료를 디젤에서 LNG로 전환하는 사업을 추진중에 있다. 그런데, 야드트랙터의 보유대수가 적은 항만의 경우에는 BOG (Boil off gas) 발생 문제 등으로 인해 고정식 충전소를 설치하여 LNG를 YT에 공급하는 것이 곤란하다. 따라서, 이에 대한 대안으로 소규모의 이동식 LNG YT 충전소 설치 기준 마련이 필요하다. 본 연구에서는 이동식 LNG YT 충전소의 국내 도입을 위해 국내외 이동식 LNG 충전사례 및 충전 기준 조사, LNG 사고 사례 등을 조사하고, 사고 원인에 따른 위험경감 방안을 제시하였다. 또한, 제시된 위험 경감 방안을 토대로 도시가스사업법 시행규칙 개정(안)을 제시하였다. 제시한 이동식 LNG YT 충전 기준은 보호시설과의 안전거리 유지, 허가된 충전장소 이외의 장소에서 충전이 불가하도록 하는 인터록 장치 설치, 생체인식을 통한 신원확인 시스템 설치, 충전 전 탱크로리와 견인차량 분리 및 바퀴 고정상태 확인 등 사고예방을 위한 안전조치, 액확산방지조치, 충전 전 중 후의 안전조치 기준 등이다. 본 연구에서 제시한 안전기준은 향후 이동식 LNG 자동차 충전 기준 마련시 참고자료로 활용될 수 있을 것이다.

• 한국안전학회지
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• 제27권4호
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• pp.76-82
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• 2012

A diesel-Liquefied natural gas(LNG) combustion engine truck fleet demonstration project had been carried out and commercial expansion project was launched. The key issues of these projects are the safety of LNG fuel station and the reduction of natural gas relief. When LNG is fueled to LNG vehicles the heat is input in the LNG system. The LNG in the fueling system was boiled and the vapor of LNG is vented through the safety devices. The temperature of the vapor of LNG is $-108^{\circ}C$ and density is heavier than air. It can be dispersed to downside of the fuel station. The safety evaluation is carried out using CFD program and risk assessment program for the vapor of LNG in the LNG vehicle fuel station. The hazards are identified and suggested the operation instruction to reduce the relief of LNG vapor.

• 산업기술연구
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• 제26권B호
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• pp.11-20
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• 2006

LNG is a valuable fuel since it offers some environmental, energy security and economic benefits over diesel. It could be used mainly in heavy-duty trucks and buses. Car acceleration induces the slope angle of the liquid fuel in the tank. Slope angle changes the surface area wetted by liquid fuel and consequently heat leak to the tank. This research is a result of numerical simulation of the heat leak with the car acceleration to LNG tank. The "Pro-HeatLeak" Fortran program is developed and the verification test of the developed program is done. The difference between numerical results and calculated results from MathCad verification test is less than 0.07 percent. The smallest heat leak is correspond to the case without oscillation. For the high car acceleration the value of heat leak is greater than that for the small acceleration. The difference between maximum and minimum heat leak for 10 gallons of fuel vapor in the tank is about 10 percent.

• 산업기술연구
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• 제27권B호
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• pp.65-70
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• 2007

The LNG tank are properly designed to fit with the limited installation space of a light duty truck, Hyundai Porter II. This designed LNG tank has 36 liter capacity, so two LNG tanks installed on Porter II truck allow it to run about 432 km per fueling. It is almost two times greater than CNG mileage for same truck. To analyze the relationship between car acceleration and heat leak for different fuel vapor/liquid ratios, the modified Fortran program "Pro-Heatleak" is used. Computational analysis shows that the relationship between the heat leak and vapor/liquid ratio is linearly inversed. Heat leak increases with increasing of car acceleration when fuel vapor/liquid ratio is less than 0.5 and decreases when fuel vapor/liquid ratio is greater than 0.5. The difference between maximum and minimum heat leak for full tank is about 12 percents. For the fuel vapor/liquid ratio equal to 0.5 heat leak does not depend on car acceleration.