• Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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• 1999.04a
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• pp.9-14
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• 1999

1. LPG 온풍기는 용량 16$\times$$10^4$ ㎉ 건타입가스버너, 연소부 및 열교환부, 6개의 50kgLPG탱크와 자동절체기, 가스메타, 배관으로 구성하였다. LPG 온풍기의 이론연소효율은 91%, $CO_2$ 배출량은 11.74%, CO배출량은 0ppm, 과잉공기비는 1.16, 배기가스온도는 253$^{\circ}C$, 온풍온도는 8$0^{\circ}C$로서 우수한 성능으로 나타났다. 2. LPG온풍기에서 배출되는 배기가스중의 $CO_2$ 를 온실로 공급하기 위하여 $CO_2$ 공급기를 제작하여 배출가스연도에 부착하였다. $CO_2$ 공급기는 흡입형 시로코팬(1200㎥/h)과 차단문으로 이루어졌다. 1-2W형 300평 온실내의 $CO_2$ 농도를 1000ppm으로 올리기 위해서는 $CO_2$ 공급기를 약 1시간 정도 운전시켜야 할 것으로 판단되었다. 3. LPG온풍기와 경유온풍기의 경제성 비교분석에 의하면 현 시점의 경유 가격 242원, LP가스 가격 435원을 기준으로 연간소요비용은 각각 5,392,430원, 5,299,917원으로 경유온풍기가 10만원 정도 경제적이지만 탄산가스 시용비용, 탄산가스 공급으로 인한 작물의 수량증대 및 고품질 생산물을 고려한다면 LPG온풍기 사용이 더 경제적이라 사료된다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.37 no.1
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• pp.51-57
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• 2013

This study aims to experimentally investigate the combustion characteristics of a lean premixed swirl-stabilized burner with dual-stage fuel injection arrays. The results show that a variation in the fuel distribution to fuel stages 1 (upstream) and 2 (downstream) produces a noticeable change in the NOx and CO emissions. Reducing the confined ratio, defined as the ratio of the nozzle exit diameter to the liner diameter, may reduce NOx and CO emissions owing to reduced combustion loading and longer residence time, respectively. A nozzle exit velocity of 30 m/s shows the optimum characteristics in terms of NOx and CO emissions and flame stability: increasing or decreasing the nozzle exit velocity leads to a degradation in emissions or flame stability, respectively.

• Journal of the Korean Society of Marine Environment & Safety
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• v.22 no.5
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• pp.547-553
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• 2016

Black carbon (BC) contained in particulate matter (PM) originating from the exhaust gases of ships' diesel engines has been receiving great attention as a cause of glacial melting and warming in the polar regions. In this study, we took samples from various locations of PM emitted from the training ship (T/S) HANBADA's main engine, in cooperation with the Korea Maritime and Ocean University. We analyzed the structure and characteristics of these samples using high-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM) and applied our findings as fundamental research for developing PM reduction technology. We also employed our results to determine appropriate preemptive action to meet upcoming PM/BC regulations. In addition, we confirmed the emission trend of pollutants from exhaust gases under various engine operating conditions using an exhaust gas analyzer. Results obtained from the analysis of HR-TEM images showed that the structure of the PM is chain-like wispy agglomerates consisting of a number of individual spherical particles. As the sampling location was moved away from the turbo charger (T/C) towards the funnel, more condensates were observed at a low temperature and the molecular structure of the PM lost its characteristic BC structure as an amorphous structure gradually appeared. Furthermore, through the analysis of exhaust gases, we predicted a decrease in PM concentration in the exhaust stream as engine rpm increase.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2017.04a
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• pp.60-60
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• 2017

화석연료의 고갈과 환경오염이 문제시 되면서 친환경 에너지개발에 대한 연구가 진행되고 있다. 그중 바이오디젤은 동,식물성유지 및 폐식용유를 이용하여 생산이 가능할뿐더러 농용엔진에 특별한 개조 없이 사용가능하다. 또한 바이오디젤 자체에 산소를 함유하고 있어 이산화탄소 저감에 효율적이다. 바이오 디젤에 관한 많은 연구가 수행되었으며, 기존의 연구는 단일유지의 폐식용유를 사용하여 바이오디젤을 생산하는 연구가 진행되었다. 하지만 가정에서 배출되는 식물성 폐식용유의 경우 여러 가지가 혼합되어 배출되고 있어, 혼합폐식용유지의 바이오디젤 특성평가가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 폐식물성유지(폐대두유, 폐카놀라유, 폐해바라기유)를 중량비(1:4, 1:1.5 1:0.66, 1:0.25)로 혼합하여 바이오디젤을 생산하고, 생산한 바이오디젤을 농용기관에 이용하여 농용기관의 출력특성 및 배기배출물특성 평가를 실시하였다. 실험에 사용된 농용기관은 배기량이 673cc인 직접분사식 디젤기관(ND10DE, Daedong, Korea)이며, 엔진성능평가를 위해 토크는 토크센서(YDL-704s, Setech, Korea)를 사용하였다. 배기배출물 평가는 배기가스분석기(HG-550, Airlex, Germany)를 이용하여 이산화탄소, 질소산화물을의 배출량을 측정하였다. 폐식용유를 이용하여 생산한 바이오디젤과 경유의 기관성능을 비교한 결과 토크와 축출력의 경우 BD의 혼합량이 증가할수록 줄어들었다. 토크는 혼합된 유지에 따라 상용운전범위인 1500rpm~2400rpm에서 평균 대두와 카놀라유를 혼합하여 생산한 BD10은 7.2%, BD20은 12.1% 감소하였고, 대두와 해바라기유를 혼합하여 생산한 BD10은 11.3% BD20은 16.3% 감소하였다. 또한 해바라기와 카놀라유를 혼합하여 생산한 BD10은 8.3%, BD20은 14.6% 감소하였다. 이는 BD의 발열량이 경유에 비해 낮아 토크가 감소한 것으로 판단된다. 또한 배기배출물 평가의 경우 질소산화물은 BD의 함랑이 증가함에 따라 경유에 비해 배출량이 증가하는 경향을 보였고, 이산화탄소는 저감되는 것으로 나타났다. 이는 바이오디젤이 함산소연료이므로, 연료내의 산소로 인해 완전연소를 촉진시켜 이산화탄소를 저감시키고 질소산화물은 증가된 것으로 판단된다.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.14 no.6
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• pp.53-59
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• 2010

This research aims in finding a more optimal ejector size for evacuating engine exhaust gasses and 20% of the cell cooling air. The remaining 80% of cell cooling air pumped into the test chamber is separately exhausted from the test chamber via a discharge port fitted with flow control valves and vacuum pump. Unlike its predecessor this configuration utilizes a smaller capture area to improve pressure recovery. The modified ejector size has a diameter of 1100mm enough to evacuate 66kg/s jet engine exhaust in addition to about 20%, 24kg/s of the cell cooling air tapped from the sterling chamber. This configurations has an area ratio of the engine exit and ejector inlet of about 1.2. Simulation results of the proposed ejector configuration, indicates improved pressure recovery.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.6 no.1
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• pp.21-26
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• 1984

내연기관은 일찍이 군용과 특수용도는 물론, 최근 서민생활에 직결되어 널리 사용되고 있으며, 일상생활의 필수기계가 되어 놀랄만한 수의 엔진이 생산, 사용되기에 이르렀다. 그러나 한편으 로는 그것을 사용함으로서 사람들에게 해를 준다는 문제가 발생하였다. 특히 주위 사람들의 건 강을 해칠 우려가 있는 유해성분을 포함한 가스의 배출, 또는 소음의 발생이 큰 사회적 문제가 되어 그 방지대책이 종래의 성능향상에 대신하여 지상명제로서 연구 개발되고 있다. 이에 대한 대책은 일반적으로 엔진의 가격과 성능을 희생시키는 것은 불가피하지만, 그것은 최근 세계적인 위기로 불리는 에너지와 기타 자원의 절약과 상용할 수 없으므로 이러한 공해와 자원이 양 립할 수 있는 방향으로의 새로운 내연기관 연구가 강력하게 요망되고 있는 것이 현상태이다. 엔진이 인체에 해를 줄 가능성이 있다는 것은 이전부터 알고 있던 바이다. 예를 들면 좁은 실 내나 터널중에서 운전하면 많은 량의 산소를 소비하기 때문에 단시간에 산소가 부족하게 될 뿐만 아니라, 일산화탄소 함유량이 많은 배기를 배출하게 되어 인체에 중대한 해를 준다. 그러나 이와 비슷한 일이 전도시적인 문제가 되어 법규제가 된 것은 최근의 일이고, 배출가스에 대하여서는 미구에 의하여 약 10년 전부터 자동차의 배기규제가 계획되어 금일 진행중이다. 또 소음에 대 하여서는 오히려 극히 초근부터 법규제화가 진행되고 있으나 어느 쪽도 사회의 요구를 완전히 만족시킬만한 대책기술은 용이하지 않다.

• Journal of ILASS-Korea
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• v.21 no.4
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• pp.207-213
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• 2016

To protect air pollution of urban area from motor vehicles, emission limits for diesel vehicles have been dramatically lowered in short period. But recent studies have shown that on-road NOx emissions of light-duty diesel vehicles are considerably higher than the values measured with laboratory test procedures used for emission certification. To tackle with this issue, Ministry of Environment have a plan to introduce EU RDE-LDV (Real-driving Emission-Light-duty Vehicle) regulation. In this study, 4 Euro 6 diesel vehicles have been tested with the new test procedures published by EU to estimate on-road NOx emissions using PEMS (Portable Emission Measurement System). The results have shown that the requirements of EU RDE-LDV could be met in driving condition of metropolitan area for constitution of test routes and validity of test results. In analysing with Moving Averaging Window method the completeness and normality of test data were validated with the requirement. On-road NOx emissions were quite deviated as test vehicles and higher than the new limit of on-road NOx emission enforced from Sept. 2017, which means that RDE-LDV can effectively reduce NOx emission of diesel vehicles in real driving conditions of Korea.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.8
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• pp.8-13
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• 2018

Nitrogen oxides (NOx) have recently been very influential in the generation of ultrafine dust, which is of great social interest in terms of improving the atmospheric environment. Nitrogen oxides are generated mainly by the reaction of nitrogen and oxygen in air in a combustion gas atmosphere of high temperature in a combustion apparatus such as thermal power generation. Recently, research has been conducted on the combustion that recirculates the exhaust gas to the cylindrical burner by using a piping using a Coanda nozzle. In this study, three types of burners were carried out through computational fluid analysis. Case 1 burner with the outlet of the combustion gas to the right, Case 2 burner with both sides as gas exit, Case 3 burner with left side gas exit. The pressure, flow, temperature, combustion reaction rate and distribution characteristics of nitrogen oxides were compared and analyzed. The combustion reaction occurred in Case 1 and Case 2 burner in the right direction with combustion gas recirculation inlet and Case 3 burner in the vicinity of mixed gas inlet. The temperature at the outlet was about $100^{\circ}C$ lower than that of the other burners as the Case 2 burner was exhausted to both sides. The NOx concentration of Case 1 burner at the exit was about 20 times larger than that of the other burners. From the present study, it could be seen that it is effective for the NOx reduction to exhaust the exhaust gas to both side gas exits or to exhaust the exhaust gas to the opposite direction of inlet of recirculation gas.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.39 no.1
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• pp.45-51
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• 2015

In order to meet the enforced emission regulations and reduce fuel consumption, various new technologies are employed in engines. The problem of NOx emissions under a lean mixture condition should be solved, because a lean-burn direct-injection engine can realize stable lean combustion with a stratified mixture, which results in improvements in fuel economy and emissions. This study investigated the effects of intake and exhaust valve timing changes on the performance and emission characteristics of a lean-burn LPG direct-injection engine. Under a partial-load operating condition without throttling, an increase in the intake valve opening led to an increase in NOx emissions due to an increase in the amount of excess air. The fuel consumption deteriorated with an increase in the exhaust valve opening due to a decrease in the expansion work and an increase in the pumping loss.

• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2003.11a
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• pp.200-201
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• 2003

최근 들어 미국에서는 석탄 연소배가스 중에 포함된 미량의 중금속이 인체 및 환경에 심각한 피해를 줄 수 있다고 보고 이에 대한 연구를 진행하고 있으며, 특히 수은에 대해서는 SOx, NOx, 먼지와 더불어 배출규제를 시행할 계획을 가지고 있다. 수은배출 규제에 대비하여 미국의 정부산하 연구소와 기업들은 연소 배가스로부터 수은을 제거하기 위한 흡착제 분사, 수은 산화 등 여러 가지 저감기술에 대해 실험실 규모로부터 실증 규모까지 연구를 진행하고 있다. (중략)