• 한국주조공학회지
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• 제42권6호
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• pp.331-336
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• 2022

본 연구에서는 LPG 자동차용 연료탱크 밸브 제조를 위한 주조방안에 대하여 연구하였다. 대상 밸브에는 그 내부에 두 개의 돌기가 존재한다. 돌기 내부에는 기공 결함이 흔히 발생하였다. 이러한 주조 불량을 최소화하기 위하여 대상 제품의 다이캐스팅 과정에서 용탕 흐름에 대한 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였다. 주요 공정 매개변수는 인게이트 위치, 제품 방향 및 주입 속도였다. 또한 진공 다이캐스팅의 사용을 고려하였다. 기공 결함의 위치는 모든 인게이트 위치와 제품 방향에 대해 거의 동일했다. 한편 주입 속도의 변화가 공기 포획의 위치에 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 진공 다이캐스팅의 경우 기공 결함의 위치는 이전의 경우와 비슷했지만, 실제 상황에서는 진공으로 인해 기포가 많이 줄어들 것으로 예상된다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제10권3호
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• pp.70-76
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• 2002

This study focus on the effect of engine specification, driving conditions and the vehicle type on the idle emission characteristics. In order to obtain the characteristics of exhaust emissions, 1,260 vehicles of spark ignition engine are sampled and investigated. The exhaust emissions are measured with a CO/HC emission gas analyzer. The Sl engine vehicles are investigated by the effect of various exhaust emission parameters such as vehicle milage, engine specification, valve trains and fuels. The results show that the amount of CO and HC emission is not directly related to the driving mileage of the vehicle. However, the engine specifications and fuels such as the type of valve train and piston displacement have influence on the exhaust emissions. In addition, the LPG vehicle emits more CO and HC than gasoline vehicle. Based on the test results of SI vehicles, the influence of excess air and displacement volume are discussed.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.101-107
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• 2007

This study investigated the wear of the valve and seat insert seating faces. A tester, an exhaust valve and a seat insert were used. Test variables were cycle numbers ($2{\times}10^6,\;4{\times}10^6,\;6{\times}10^6\;and\;8{\times}10^6$) and Hz (10Hz and 25Hz). The other test conditions such as temperature ($350^{\circ}C$), fuel (LPG) and load (1960N) were fixed. The 10Hz tests indicated that the average Rmax of the valve increased at the rate of $7.76{\mu}m/10^6$ cycles starting from $29.42{\mu}m$ at the $2{\times}10^6$ cycles and that of the seat insert increased at the rate of $8.57{\mu}m/10^6$ cycles starting from $34.19{\mu}m$ at the $2{\times}10^6$ cycles. The 25Hz tests indicated that the average Rmax of the valve increased at the rate of $1.58{\mu}m/10^6$ cycles starting from $74.2{\mu}m$ at the $2{\times}10^6$ cycles and that of the seat insert increased at the rate of $1.25{\mu}m/10^6$ cycles starting from $83.95{\mu}m$ at the $2{\times}10^6$ cycles. The tribochemical reaction product covered the two seating faces, preventing the wear of the seating faces. As cycle numbers became greater, the average Rmax of the seating faces became greater, but the increase rate varied significantly depending on the Hz. The wear mechanism of the two faces was investigated through the tribochemical reaction.

• 한국정밀공학회지
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• 제25권6호
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• pp.108-115
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• 2008

The wear on engine valve and seat insert is one of the most important factors affecting engine performance. The engine valve and seat insert must be able to withstand the severe environment that is created by: high temperature exhaust gases generated while the engine is running, rapid movement of the valve spring, high pressure generated in the explosive process. In order to study such problems, a simulator has been developed to generate and control high temperatures and various speeds during motion. The wear simulator is considered to be a valid simulation of the engine valve and seat insert wear process with various speeds during engine activity. This work focused on the test of various degrees of wear on four different exhaust valve materials such as HRV40, HRV40-FNV (face nitrided valve), STL #32, STL #6,. Throughout all tests performed in this study, the outer surface temperature of the seat insert was controlled at $350^{\circ}C$, the cycle number was $4.0{\times}10^6$, the test load was 6860 N, the fuel was LPG the test speed was 20 Hz (2400 RPM) and the seat insert material was HVS1-2. The mean (standard deviation) maximum roughness of the exhaust valve and seat insert was $25.44\;(3.16)\;{\mu}m$ and $27.53\;(3.60)\;{\mu}m$ at the HRV40, $21.58\;(2.38)\;{\mu}m$ and $25.94\;(3.07)\;{\mu}m$ at the HRV40-FNV, $36.73\;(8.98)\;{\mu}m$ and $61.38\;(7.84)\;{\mu}m$ at the STL #32, $73.64\;(23.80)\;{\mu}m$ and $60.80\;(13.49)\;{\mu}m$ at the STL #6, respectively. It was discovered that the maximum roughness of exhaust valve was lower as the high temperature hardness of the valve material was higher under the same test conditions such as temperature, test speed, cycle number, test load and seat insert material. The set of the HRV40-FNV exhaust valve and the HVS1-2 seat insert showed the best wear resistance.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.44-59
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• 2020

이 논문에서는 2층 건물 지하층의 다방에서 가스냄새가 난다고 119신고가 되어 소방대원들이 출동하여 옥상에 있는 LPG 가스통들의 밸브를 직접 잠그고 지하층 다방의 중간밸브의 잠금 상태를 확인하고 현장에 도착한 가스공급 및 설치 업자에게 안전조치를 취하도록 요구하고 철수한 후 7분 만에 가스폭발사고가 발생하여 2명이 사망하고 21명이 부상을 입은 사례를 분석하고 있다. 법원은 가스폭발사고의 원인이 규명되지 아니하였으므로 가스공급 및 설치 업자와 한국가스안전공사에 배상 책임을 물을 수 없고 안전조치를 하지 않고 철수한 소방기관에게만 배상책임이 있다고 판결하였다. 그러므로 가스가 누설된다고 119신고가 되는 경우에 출동한 소방대는 가스 밸브를 잠그고 사람들을 대피시키거나 접근하지 못하게 하고 환기를 시키는 등 안전조치를 하고 화재나 폭발가능성이 없음을 확인한 후 철수해야 한다.

• 한국가스학회지
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• 제22권6호
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• pp.28-33
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• 2018

최근 들어 정부는 도시가스 미공급지역 해소 및 소규모 공급지역의 경제성 확보를 위해 준저압 공급을 확대하고 있다. 주로 중앙 저장 탱크에서 매설 배관으로 각 세대에 공급하고 있는데 타공사에 의한 매설 배관의 파손 시 가스의 누출을 차단할 방법으로 배관 파손에 의한 과류를 차단할 수 있는 밸브의 필요성이 대두되고 있다. 이 연구를 위해 System CFD Code인 Flownex를 이용하였으며 실제 과류차단밸브에 해당되는 Component를 개발 완료하였다. 본 연구를 진행하면서 Flownex의 정확도를 검증하기 위해 실험값과 비교 하였으며 2% 내외의 오차율을 확인하였고 본 연구를 위해 사용이 가능한 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 마을 단위의 LPG 공급 배관망을 선정하여 Modeling을 하였으며 주배관에서 세대로 인입되는 가지관의 이음 부위에 임으로 과류차단밸브 Component를 설치하였다. 주 배관에서 세대까지 가장 긴 배관을 선택하여 세대 인입 직전에 배관을 임으로 파손시켜 과류가 발생하도록 시나리오를 정하였다. 배관이 파손됨에 따라 과류가 발생하게 되고 과류차단밸브가 작동하게 되는데 이 때 과류차단 밸브의 작동이 타 배관에 미치는 영향 및 오작동 유무를 분석하였다.

• 한국화재조사학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.1-8
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• 2008

가스연료는 사업체, 가정 등에서 사용이 증가하고 있으며, 이로 인한 사고위험도도 증가추세 이며, 사고원인 또한 다양하게 나타나고 있다. 가스사고를 원인(취급부주의, 제품불량 등), 형태(화재, 폭발, 누출 등), 피해등급(1,2,3,4급), 사상자(사망, 중상, 경상)로 분류하여 설명하였다. 가스연료 중 가정에서 많이 사용되는 LP가스 시설은 가스용기, 압력조정기, 호스, 중간밸브, 연소기로 크게 구분할 수 있으며, 이 구성요소 중의 어떤 부분에서 취급부주의, 제품불량 등의 원인에 의해 화재 및 폭발 등이 발생할 수 있다. 따라서 사고 발생시 과거화재사례에 대한 연구 및 화재조사 시 착안사항을 참고하여 정확한 원인이 규명되어야 한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제32권2호
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• pp.100-106
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• 2008

An experimental study was carried out in a small-scale test furnace to investigate the performance, such as $NO_X$ emission, enhancement of heat transfer, uniformity of temperature, and etc, of oscillating combustion applied in radiant tube burner system. A premixed type burner and a cyclic oscillating control valve were designed and used. The fuel, used commercial LPG in this study, was only oscillated using the cyclic oscillating control valve. As oscillating combustion was applied in radiant tube burner system, it is found that $NO_X$ emission, compared to no oscillation, could be reduced by 38% at $90{\sim}120rpm\;(1.5{\sim}2.0Hz)$. However, as oscillating frequency was increased, effect of abatement of $NO_X$ emission is gradually reduced. From the measurement of furnace heating time from $100^{\circ}C$ to $720^{\circ}C$, heat transfer is increased by 11.5% at the oscillation of 120rpm. Temperature distribution of radiant tube surface is more uniform at oscillation of 120rpm with decrease of the peak temperature and increase of low temperature. From these results, it is confirmed that oscillating combustion is useful in radiant tube burner system.

• 한국가스학회지
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• 제12권3호
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• pp.56-63
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• 2008

본 연구에서는 1991년부터 최근까지 16년간 발생된 3,593건의 가스사고[천연가스(NG) 및 액화석유가스(LPG)]사례를 수집하여 Database를 구축하였으며, 이를 근거로 사고의 발생건수를 형태 및 원인별로 분석하였다. 분석결과를 살펴보면 사고의 형태로는 누출, 폭발, 그리고 화재의 순서로 많이 발생하였다. 사고발생위치로는 화재는 밸브부위에서, 폭발은 호스부위에서, 그리고 누출은 배관부근에서 가스사고가 많이 발생한 것으로 나타났다. 또한 화재, 폭발, 누출의 각각의 경우에 Poisson 분석법을 적용하여 향후 5년 이내의 화재, 폭발 및 누출에 대한 가장 가능성이 높은 발생확률을 예측하였다. 향후 본 연구에서 구축한 국내가스사고 Database를 매년 지속적으로 보완 개정을 하면 국내 가스사고 예측에 대한 보다 신뢰성 있는 정보를 제공해 줄 수 있어 효과적인 가스안전관리 대책수립에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국가스학회지
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• 제17권3호
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• pp.8-13
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• 2013

이 논문의 목적은 LPG 자동차에서 연료누설에 의한 화재관련 사례에 대하여 연구하는 것이다. 첫 번째 사례는, 엔진의 연료 레귤레이터 및 인젝터 사이의 고압호스와 연결되는 연료 라인을 수리한 다음 고정하는 볼트를 규정토크로 조이지 않아 호스가 빠지면서 LP 가스가 누출되어 엔진의 열에 의해 화재가 발생한 것을 확인하였다. 두 번째 사례는, 인젝터를 교환한 다음 흡기매니폴드 유닛의 조립부에 삽입할 때 고정하는 고정부를 점검하지 않고 고정부가 변형되어 휜 상태에서 조립한 결과 연료의 누설을 방지하는 O링이 찢어져 이 사이로 연료가 누출된 것으로 확인되었다. 세 번째 사례는, 연료압력 조절기 유닛에는 연료 차단 솔레노이드 밸브가 연결되어 있는데 수리 후 이 연결 커넥터의 기밀작업을 철저하게 하지 않아서 미세하게 LP 가스가 누설되다가 어느 순간에 많은 양의 가스가 누설되면서 엔진의 열에 의해 화재가 발생된 것을 확인하였다. 따라서, 연료 시스템에 문제가 없는지 철저하게 관리하여 화재의 발생이 최소가 되도록 하여야 한다.