This study was conducted to obtain basic data which affected engine performance of the power tiller being widely used in the rural area. Among the various factors being influenced engine performance, factors of radiator, of capacity of cooling water, and of efficiency of cooling fan were considered as the major factors in this study. Because diesel engine being used to power tiller are scarce of cooling water, it is over-heated in time of rated power. Therefore, a experiment was performed to determine the capacity of cooling water of engine with circuit system of cooling water adhered.
Bio-diesel oil is a great possibility to solve the pollution problem caused by the exhaust gas from diesel engine vehicles. Recently the use of bio-oils in disel engines has received considerable attention to the forseeable depletion of world oil supplies. So, Bio-diesel oil has been attracted with attentions as an alternative and clean energy source. The objective of this paper is to experimentally investigate the characteristic of performance using light oil, rice-bran oil, heated rice-bran oil, rice-bran oil treated with ultrasonic energy. We included rice-bran oil and applied ultrasonic energy to highly viscous bio-oils. These methods seems to have never been tried yet. The final data may be able to be applicated for the design of the diesel engine using an alternative fuel.
A study on the performance and exhaust emissions of diesel engine with reducing exhaust gas temperature is performed experimentally. In this paper, experiments are performed at engine speed 2200rpm, 2600rpm and load 0%, 25%, 50%, 75% and 100% by test engine with F.W. cooler passing through exhaust gas. Main measured & analyzed parameters are exhaust gas temperature, specific fuel consumption, NOx and soot emissions etc. The obtained conclusions are as follows. (1) Specific fuel consumption is the least value at load 75% and it is decreased 1.5% after remodeling F.W. cooler. (2) NOx emission is the most value at load 100% and it is increased 30.1% after remodeling F.W. cooler. (3) Soot emission is the most value at load 100% and it is decreased 20.0% after remodeling F.W. cooler.
화석연료를 기반으로 하는 내연기관의 엄격한 배기가스규제를 충족시키기 위해 자동차와 선박용 후처리장치의 비중이 점차로 증가하고 있다. 디젤엔진은 $CO_2$ 배출량이 적고 강력한 파워와 연료의 경제성을 가지고 있으며, 상용차뿐만 아니라 승용차에서도 시장의 수요가 증가하고 있다. 디젤 연료 특성으로 인하여 질소산화물은 국부적인 고온연소 영역에서 생성되며, 입자상물질은 확산연소 영역에서 생성이 된다. LNT와 urea-SCR 촉매는 디젤엔진에서 NOx를 저감시키기 위한 후처리장치로 개발되어져왔다. 이 연구는 가혹해지고 있는 배기가스 규제 대응을 위해 소형과 중 대형 디젤기관에 많이 사용되고 있는 Cu SCR 촉매의 NOx 저감 성능 향상을 목적으로 한다. $5Cu-2ZrO_2$/Zeolyst(Si/Al=13.7)SCR 촉매는 $5Cu-2ZrO_2$/93Zeolite(Si/Al=2.9) 촉매에 비해 촉매온도 $300^{\circ}C$ 이상에서 약 5-50% 수준으로 de-NOx 성능이 높았다. Zeolite는 zeolyst에 비해 금속의 분산도가 낮고 평균 입경이 커짐에 따라 촉매의 반응속도가 저하되었다. 10wt% Cu가 담지된 $10Cu-2ZrO_2$/88Zeolyst 촉매는 $200^{\circ}C$에서 40%, $350^{\circ}C$에서 약 65%로 NOx 정화성능이 가장 높았고, Cu의 이온이 제올라이트의 결정화합물인 Al과의 이온교환율이 증가함에 따라 다른 촉매에 비해 20-40% de-NOx 성능이 향상되었다.
In this study, blending oils of diesel oil and butanol were used as fuel oil for diesel engine to measure combustion pressure, fuel consumption, air ratio and exhaust gas emission due to various operating conditions such as engine revolution and torque. Using these data, the results of analyzing the engine performance, combustion characteristics and exhaust emission characteristics such as NOx (nitrogen oxides), CO2 (carbon dioxide), CO (carbon monoxide) and soot were as follows. The fuel conversion efficiency at each load was highest when driven in the engine revolution determined by a fixed pitch propeller law. Except 30% butanol blending oil, fuel conversion efficiency of the other fuel oils increased as the load increased. Compared to diesel oil, using 10% and 20% butanol blending oil as fuel oil was advantageous in terms of thermal efficiency, but it did not have a significant impact on the reduction of exhaust gas emissions. On the other hand, future research is needed on the results of the 20% butanol blending oil showing lower or similar levels of smoke concentration and carbon monoxide emission rate other than those types of diesel oil.
The purpose of this research is to investigate the performance of swirl combustion chamber diesel engine by changing the jet passage area, the depth and shape of the piston top cavity (main chamber). The performance of diesel engine with newly changed swirl combustion chamber was tested through the experimental conditions as engine speed, load and injection timing etc. The test results were compared and analyzed. And another purpose of this research is to make a new diesel engine that is satisfied fuel consumption and regulation value of exhaust gas. 1. The rate of fuel consumption was affected significantly by the jet passage area at the high speed and load than low speed and low load. The influence of jet passage large area was proven to decrease the rate of fuel consumption. 2. Smoke was affected significantly by the depth of the piston top cavity, but exhaust temperature and the rate of fuel consumption wasn't affected. The rate of fuel consumption was affected by changing injection timing. 3. The rate of fuel consumption, exhaust temperature and Smoke were affected significantly by the shape of the piston top cavity from rectangular to trapezoid. That is we have all high value. The exhaust smoke density and exhaust gas temperature depended sensitively on variation of the injection timing rather than the shape of the combustion chamber within the experimental conditions. 4. We made a new diesel engine that is satisfied design target values(sfc=190 g/hr, NOx + THC=6.0 g/KWh, PM=0.3 KWh), the rate of fuel consumption and emission standard etc., through changing injection timing at the maximum torque point and rated power point. Although we have a little high NOx value.
CFRP는 경량화 소재로 각광받고 있으며, 해양산업에서도 고급요트와 특수목적 선박 등에 사용되고 있다. 전기추진체계 또한 친환경 추진 방법으로써, 요트와 소형 여객선 등의 주 추진계로 활용되고 있다. 본 연구에서는 소형선박의 선체소재와 추진계를 각각 CFRP와 전동기로 교체하였을 때의 경량화 효과를 정량적으로 비교분석하였다. 45ft GFRP 선박을 대상으로 사례연구를 수행하였으며, 선체소재를 설계원안과 동일 함침율 기준의 CFRP로 재설계하였고, 추진계는 설계원안의 동일 마력, 항해거리를 유지할 수 있도록 전동기와 배터리 시스템을 설계하였다. 연구결과 CFRP 소재는 선각을 45 % 정도 경량화 할 수 있었고, 전기추진체계는 기관부를 58 % 경량화 할 수 있음을 확인하였다. 다만 전기추진체계의 경우, 디젤 추진체계의 항해거리를 확보하기 위하여 상당한 양의 배터리 팩을 필요로 하기 때문에, 현실적인 수준에서의 경량화 실효성은 없는 것으로 확인되었다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제40권9호
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pp.756-761
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2016
본 연구에서는 소형 단기통 4행정 농용 디젤엔진에 장착될 수 있는 플런저 직경 4 mm, 행정 7 mm의 연료펌프를 설계 및 제작하여 성능특성을 조사하는 것이 목적이다. 실린더 내 연소압력은 자체 제작한 모형 실린더 내에 질소가스를 사용하여 1, 6, 11, 16 및 21 bar의 배압을 형성시켜 모사했다. 실험에 있어서는 연료펌프 회전속도를 600, 800, 1000, 1200 및 1400 rpm로 변화시키면서 개발된 연료펌프의 토출구에서 1 cm 떨어진 지점의 토출압력, 30 cm 떨어진 지점의 송출압력과 송출유량을 배압에 대해 측정하였고, 펌프효율을 계산하였다. 그 결과, 연료펌프 회전속도가 증가하면 펌프의 송출유량은 증가하였고, 실린더 내의 압축압력인 배압이 증가하면 송출유량은 감소하였다. 또한, 연료펌프의 회전속도가 증가할수록 펌프효율이 감소되었고, 실린더 내의 배압이 증가함에 따라 펌프효율은 감소되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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