• 제목/요약/키워드: 말단 가스 온도

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CARS를 이용한 DOHC 스파크 점화 기관의 말단 가스 온도 측정 (End-Gas Temperature Measurments in a DOHC Spark-Ignition Engine Using CARS)

  • 최인용;전광민;박철웅;한재원
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제7권7호
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    • pp.122-128
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    • 1999
  • CARS(Coherent anti-Stokes Raman Spectroscopy) temperature measurement under engine-like condition was validated by measuring unburned gas temperatures of premixed propane-air flame in a constant volume combustion chamber. The measured temperatures were compared with predictions of 2 zone flame propagation model. End-gas temperatures were measured were measured by CARS technique in a conventional 4 cylinder DOHC spark-ignition engine fueled with PRF 80. Cylinder pressure was measured simultaneously with CARS signal and used as a parameter on fitting CARS spectrum to library of theoretical spectra. There was a good agreement between the measured temperature and adiabatic core temperature calculated from measured cylinder pressure. Significant heating by pre-flame reaction in the gas was observed in the late part of compression stroke.

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불꽃 점화기관의 노킹을 예측하는 화학적 모델 (Chemical kinetic models for predicting SI engine knocking)

  • 박병완
    • 오토저널
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    • 제13권4호
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    • pp.35-42
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    • 1991
  • 본 연구에서는 말단가스의 온도, 압력 그리고 농도가 변화함에 따라 어떻게 자동점화가 일어나는지를 서술하는 chemical kinetic model에 대하여 서술한다. 먼저 자동점화 현상을 화학적으로 modelling하는데 두가지 다른 접근방식에 대해 서술하고 각각 model의 예측치와 실험치와의 상관관계를 알아본 후, 마지막으로 두 model을 비교하여 본다.

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CARS 측정 기술을 이용한 스파크 점화 기관에서의 화염 전 화학 반응에 의한 온도 변화에 관한 연구 (A Study of the Temperature Elevation Due to the Pre-flame Reaction in a Spark-Ignition Engine Using CARS Technique)

  • 최인용;전광민;박철웅;한재원
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제9권5호
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    • pp.9-16
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    • 2001
  • End-gas temperatures were measured using CARS technique in a conventional DOHC spark- ignition engine fueled with PRF80. The measured pressure data were analyzed using band pass filter method. The measured CARS temperatures were compared with adiabatic core temperatures calculated from measured pressures. Significant heating by pre-flame reaction in the end gas zone was observed in the late part of compression stroke under both knocking and non-knocking conditions. CARS temperatures measured at 10 crank angle degree before knock occurrence was higher than adiabatic core temperatures. These results indicate that there exist some exothermic reactions in low pressure and temperature region. CARS temperatures began to be higher than the adiabatic core temperature when the end-gas temperatures reached look. The temperature elevation due to the pre-flame reaction correlated better with CARS temperature than with cylinder pressure.

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노크이론 확립을 위한 말단가스 온도 및 압력 경과이력 (A study on the development of temperature and pressure at the end-gas zone during the combustion period to establish the knock theory)

  • 이성열;오영일
    • 오토저널
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    • 제15권1호
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    • pp.28-36
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    • 1993
  • Present-day there are two of theories which have considerable scientific support to explain the knock phenomenon in S.I. engine, the detonation theory and the autoignition theory. But they still have some problems to explain effects of knock parameters, i.e.. compression ratio, spark timing, mixture quality, engine speed, ect, on knocking process in S.I. engine. Accordingly, it is essential to find out whish is more adequate theory of two and to develop the method of analyzing knock phenomenon, that is the aim of this paper. The Authors develop the method of predicting transient temperature and pressure at the end-gas zone during the combustion period and analyze knocking process by this method based on the knock theories. The caluculated values based on the autoignition theory show reasonablly correct relations between knock parameters and knock process but there is no evidence of knock occurred by detonation theory through the calculation according to the all parameters. The authors find out that the autoignition theory is more adequate than detonation theory to analyze knocking process in S.I. engine.

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회분식반응기에서의 혼합 플라스틱의 저온열분해 kinetics (Kinetics of the Low-temperature Pyrolysis of Mixed Plastics in the Batch Reactor)

  • 차왕석;오명석;장현태;태범석
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권3호
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    • pp.540-544
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    • 2008
  • 혼합플라스틱에 대한 열분해특성실험을 스테인레스 스틸의 회분식 미분반응기에서 수행하였으며, 혼합플라스틱의 혼합비율은 22 wt.% HDPE, 17 wt.% LDPE, 27 wt.% PP, 12 wt.% PS, 16 wt.% ABS, 6 wt.% PVC이었다. 열분해온도는 $410{\sim}450^{\circ}C$ 이었으며 각 열분해생성물의 수율은 무게측정을 통해 얻었으며, 액상생성물의 분자량분포는 GC-SIMDIS 방법을 통해 측정하였다. 혼합플라스틱 열분해의 경우 반응온도와 시간이 증가할수록 고상잔류물의 수율증가와 액상생성물의 수율감소 그리고 액상생성물의 평균 분자량 감소가 두드러졌다. 혼합플라스틱에 포함된 PVC의 약 20%가 염소가스형태로 배출됨을 알 수 있었다. 혼합플라스틱 열분해에서 말단절단의 속도계수인 활성에너지 값은 50.2 kcal/mole 이었다.

폴리에틸렌 배관 버트융착부 열용융거리 측정에 대한 연구 (A study for detection of melt flow zone about polyethylene butt fusion joints)

  • 길성희;김영구;조영도;이연재
    • 에너지공학
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    • 제25권4호
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    • pp.103-109
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    • 2016
  • 폴리에틸렌(Polyethylene) 배관은 가요성이 좋고 부식이 되지 않는 등의 장점으로 가스배관 뿐만 아니라 원자력 발전소의 배수관, 석유화학 및 정유사 공정배관 등으로 그 사용범위가 점차 확대되고 있다. 그러나 폴리에틸렌 배관의 연결부를 직접적으로 검사할 수 있는 검사방법이 개발되지 않아서 사용범위를 확대하는데 제한을 받고 있다. 폴리에틸렌 배관의 연결방법은 전기융착 방법과 버트융착 방법으로 구분할 수 있는데 이 중에서 가장 많이 사용하는 방법은 버트융착이다. 버트융착은 배관과 배관을 열판에 맞닿게 하고 일정한 온도 및 압력을 가한 후 열판을 제거하고 용융된 배관의 말단부를 서로 연결하는 방법으로서 별도의 연결구가 필요하지 않아 가장 많이 사용하고 있는 연결방법이다. 버트융착 시에 열판으로부터 열이 용융된 후 압력을 가하면 용융부는 비드를 형성하는 부분과 연결부를 형성하는 부분으로 분리되고 냉각과정을 거쳐 버트융착부가 된다. 본 연구는 연결부를 형성하는 부분에서 열판으로부터 열이 전파되어 용융된 거리를 측정하고 이 결과를 연결부에 대한 건전성 평가 방법 중의 하나로 제시하고자 한다. 외경 225mm, 두께 20.5mm의 중밀도 폴리에틸렌 가스용 1호관의 초음파 속도를 측정한 결과 2,200m/s 였다. 열용융 거리를 측정하기 위하여 열판으로부터 열이 전파되어 폴리에틸렌을 가열하는 시간을 0%~130%까지 변화시켜 시험편을 제작하였다. 또한 정상적인 가열시간(100%의 가열)을 제공하고 스크레핑 처리를 하지 않은 시험편과 토양을 삽입한 시험편 그리고 자갈을 삽입한 시험편과 비닐류를 삽입한 시험편을 제작하였다. 총 20개의 시험편에 대한 열용융 거리를 측정하기 위하여 3.5MHz 및 5.0MHz 센서를 이용하였으며 1개의 시험편에 대하여 총 3곳에서 초음파 탐상을 실시하였다. 열용융 신호를 명확하게 구분하기 위하여 모든 탐상 결과에 대하여 동일한 post image processing을 수행하였고 이미지 레벨, contrast, sharpen 및 threshold를 적용하였으며 결과 탐상은 가장 직관적으로 파악할 수 있는 gray scale로 표현하였다. 탐상 결과 가열시간이 짧은 시험편일수록 융착이 이루어지지 않아 멀티플 에코가 반사되는 영역이 증가하였으며 이 부분을 최대한 배제할 수 있는 위치에서 데이터를 획득하였다. 정상적인 가열시간의 80%인 168초의 시간을 가한 시험편부터 열용융 거리에 대한 반사신호가 뚜렷이 구분되었으며 이 시험편부터 거리 측정을 실시하였다. 가열시간이 정상가열시간의 7%인 15초의 가열시간을 가한 시험편부터 더 낮은 가열시간을 가한 시험편의 경우 융착이 이루어지지 않아서 3곳 모두 데이터 영상을 획득할 수 없었다. 위 실험 결과로 위상배열초음파를 통해 폴리에틸렌 배관 버트융착부에서 열이 용융되어 전파된 거리 측정이 가능함을 확인하였으며 또한 열이 용융되어 전파된 거리 측정을 통해 정상적인 융착과 불완전 융착을 구분할 수 있음을 확인할 수 있었다.