• 대한기계학회논문집B
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• 제34권6호
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• pp.629-634
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• 2010

천연가스는 최근 세계적으로 강화되고 있는 배기가스 규제를 만족시키기 위한 연료이다. 가스엔진개발에 있어 적은 배기가스와 보다나은 연료 소비효율이 요구되고 있다. 본 연구는 정적연소기 내에서 예연소실 설계 형상인자와 당량비에 따른 연소 특성을 연구하는데 초점을 맞추었다. 특히 예연소실 설계인자 중 오리피스 직경, 체적비와 당량비가 연소 최대압력과 질량연소분율에 미치는 영향에 대하여 연구 하였다. 본 논문은 예연소실 설계인자에 따른 연소 특성을 분석하여, 최적의 예연소실 설계인자를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

• 한국가스학회지
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• 제18권4호
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• pp.13-20
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• 2014

상업용 천연가스 배급 시스템에서 천연가스의 공급압력은 압력조절밸브를 사용하여 제어하며 이때 막대한 압력에너지가 낭비된다. 이러한 폐압에너지는 터보 팽창기와 같은 터보기계를 사용하여 회수할 수 있으나 팽창과정에서 발생하는 Joule-Thompson 효과에 따라서 큰 온도강하가 발생한다. 터보 팽창기 전단 또는 후단에 보일러를 설치하여 영하의 온도를 방지할 수 있으며 또한 보일러를 대체하여 연료전지나 가스엔진의 폐열을 이용하여 천연가스를 예열할 수도 있으나 하이브리드 시스템의 구동을 위해 운영규모에 따라 일정량을 소모해야 한다. 이 연구에서는 천연가스가 가지고 있는 압력에너지를 활용하여 천연가스의 소모 없이 터보 팽창기와 연결된 히트펌프를 구동하여 천연가스를 예열하는 시스템을 제안하고 증발온도, 응축온도 및 작동유체의 변화에 따른 시스템의 열역학적 특성을 분석하였다. R717 냉매가 예상 작동범위 내에서 가장 높은 COP와 가장 낮은 압축일을 나타내 제안된 하이브리드 시스템에 적합함을 확인하였다. 보일러시스템과의 경제성 분석을 통해 천연가스를 LNG 형태로 수입하고 있는 국내의 경우 히트펌프 하이브리드 시스템이 경쟁력 있음을 확인하였다.

• Tribology and Lubricants
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• 제34권6호
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• pp.292-299
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• 2018

The objective of this research is to investigate the impact of engine oil aging on PM(Particulate Matter), exhaust gases, and DPF. It is widely known that the specification of a lubricant and its consumption in an ICE considerably influences the release of regulated harmful emissions under normal engine operating conditions. Considering DPF clogging phenomena associated with lubricant-derived soot/ash components, a simulated aging mode is designed for DPF to facilitate engine dynamometer testing. A PM/ash accumulation cycle is developed by considering real-world engine operating conditions for the increment of engine oil consumption and natural DPF regeneration for ash accumulation. The test duration for DPF aging is approximately 300 h with high- and low-SAPs engine oils. Detailed engine lubricant properties of new and aged oils are analyzed to evaluate the effect of engine oil degradation on vehicle mileage. Furthermore, physical and chemical analyses are performed using X-CT, ICP, and TGA/DSC to quantify the engine oil contribution on the PM composition. This is achieved by sampling with various filters using specially designed PM sampling equipment. Using high SAPs engine oil causes more PM/ash accumulation compared with low SAPs engine oils and this could accelerate fouling of the EGR in the engine, which results in an increase in harmful exhaust gas emissions. These test results on engine lubricants under operating conditions will assist in the establishment of regulated and unregulated toxic emissions policies and lubricant quality standards.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제27회 추계학술대회논문집
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• pp.285-288
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• 2006

유전자 알고리즘은 자연선택과 유전법칙을 적용하여 최적해를 탐색하는 방법으로, 본 연구에서 항공기용 가스터빈 엔진의 결함 진단을 위한 학습 알고리즘으로 사용되었다. 성능 저하를 고려한 구성 요소는 압축기, 가스발생기 터빈, 동력 터빈이며, 설계점에서 엔진의 구성 요소에 대하여 복합 결함 진단을 수행하였다. 그 결과, 압축기, 가스발생기터빈, 동력터빈모두 10% 이내의 오차로 예측됨을 확인하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제4권2호
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• pp.147-157
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• 1996

Natural gas is gaining more attraction as a future fuel in particular both for environmental protection and energy conservation. In order to bring about more widespread use of gaseous engines, the technology capable of achieving output and efficiency performance equivalent to that of diesel engines needs to be developed. In the present paper, the requirements of the pilot torch from pre-chamber for ensuring ignition and promoting combustion are discussed by means of taking high-speed flame photography and system can run with leaner mixture of various fuels comparing to the electric plug ignition system cause the ignition delay period ignited with the torch and the combustion period are very short in spite of changing A/F of gaseous fuels in the main chamber. However, the suitable piston-cavity design for the use of lower-hydrocarbon fuels such as propane and butane must be discussed increasingly in the mear future.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2004년도 제23회 추계학술대회 논문집
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• pp.189-192
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• 2004

소형 액체로켓엔진의 냉각특성 연구를 위한 연소시험장치를 개발하였다. 본 연소시험장치는 물과 kerosene 냉각이 가능하며, 특히 재생냉각이 가능하도록 설계되었다. 시험에 사용되는 연소기는 혼합기, 점화기, 실린더 및 노즐부가 각각 분리되어 개별 냉각이 가능하도록 설계되었다. 현재 본 연소 시험장치를 이용한 소형 액체로켓엔진의 물 냉각 및 kerosene 냉각 시험이 수행 중에 있으며, 향후 LNG(Liquefied Natural Gas) 및 기체 메탄을 이용한 재생냉각이 가능하도록 시험장치를 개량할 예정이다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2006년도 춘계학술대회
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• pp.571-575
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• 2006

To improve economic of solar power generation, stirling engine is required continuous operation and the receiver has to be provided with an additional combustion system. The hybrid receiver with a specially adapted combustion system is possible to 24 hr/day operation by solar and gas-fired. The inner cavity and external wall serve as absorber surfaces using collected irradiation and heat transfer surfaces for the gas heat flow, respectively. The hybrid receiver was designed and fabricated for the dish/stirling system. The analytical method for pridicting natural convective heat loss from receiver is used. The Koenig and Marvin model is used to estimate convection heat loss and heat transfer coefficiency.

• 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.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2006년도 제26회 춘계학술대회논문집
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• pp.321-326
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• 2006

초음속 유도무기에 사용되고 있는 공기흡입 추진기관의 지상 연소시험에서 요구되는 700K-6바의 공기를 공급하기 위한 Vitiated형 공기 가열기에 대한 개념설계를 수행하였다. 본 가열기는 여분의 기체 산소와 공기를 혼합하는 예혼합기, 예혼합 기체와 연료를 혼합시키는 혼합기, 점화기를 포함하는 연소실과 수축팽창 노즐, 그리고 디퓨저로 구성하였다. 가열기에 사용된 연료는 천연가스이며, 유동해석을 통해 가열기의 각 구성요소의 성능을 파악하였으며, 점화 후 화염유지가 이루지는 것을 해석적으로 확인하였다.

• Advances in Energy Research
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• 제5권2호
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• pp.129-145
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• 2017

In this study, the use of a micro gas turbine system using biogas to supply heating, cooling and electricity loads of a rural building located in rural area around Tehran has been studied. Initially, the amount of energy needed by the farmhouse was calculated and then the number of needed microturbines was determined. Accordingly, the amount of substances entering biogas digester as well as tank volume were determined. The results of this study showed that village house loads including electrical, heating and cooling and hot water loads can be supplied by using a microturbine with a nominal power of 30 kW and $33.5m^3/day$ of biogas. Digester tank and reservoir tank volumes are $67m^3$ and $31.2m^3$, respectively. The cost of electricity produced by this system is 0.446 US$/kWh. For rural area in Iran, this system is not compatible with micro gas turbine and IC engine system use urban natural gas due to low price of natural gas in Iran, but it can be compatible by wind turbine, photovoltaic and hybrid system (wind turbine& photovoltaic) systems.