• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2008.05a
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• pp.564-567
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• 2008

산소분압은 연료전지의 성능을 좌우하는 주요한 인자이다. 실생활에서 공기 중 산소농도는 21%이지만 차량이 많은 도심지역에서는 약 20%, 환기시설이 낙후한 지하주차장은 약 18%까지 산소농도가 감소한다. 높은 고도에서 산소농도는21%이지만 산소분압이 낮아져 연료전지자동차의 효율이 감소하는 영향이 발생될 수 있다. 농도에 따른 연료전지의 성능곡선 결과를 empirical equation에 적용하여 연료전지 자동차의 운전환경에 속하는 산소농도 18$\sim$23% 범위와 고도 0$\sim$4,000 m 범위에서 연료전지의 성능변화를 분석하였다. 공기공급량(SR)이 2일 경우 산소농도에 따른 성능변화를 비교한 결과 산소농도 18%인 성능은 산소농도 21%에 비하여 10%이상 감소하였으며 산소농도 21%를 기준으로 공기공급량이 2인 유량으로 공급할 때 산소농도가 18%까지 낮아질 경우 산소농도 21%에 비하여 22%이상 성능이 감소하는 결과가 나타났다. 고도가 4,000 m인 경우 산소분압은 약 13 kPa까지 낮아지고 이로 인하여 연료전지 성능은 약 25%까지 감소하는 것으로 나타났다.

• Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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• v.17 no.4
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• pp.14-20
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• 1995

연료개선 방향으로서 휘발유에 산소함유량을 증가시켜 불완전연소에 의한 유독성 배기물질을 감소시키기 위한 함산소연료와 광학스모그의 감소 일환으로 규제를 더욱 강화시킨 개질연료에 대한 개발현황과 문제점 및 대기오염에 미치는 영향을 검토하였으며, 앞으로 연구되어야 할 방향을 제시하였다. 1. 환경문제에 의한 가솔린연료의 변화. 2. 함산소연료의 특성. 3. Auto/oil programme. 4. 에탄올 연료의 실험적 고찰.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.24 no.4
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• pp.25-31
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• 2020

Experimental investigations were conducted to examine the combustion characteristics of a swirl-stabilized double cone premixed burner nozzle used for industrial gas turbines for power generation. Several variants with different fuel injection patterns are tested to compare the combustion characteristics such as NOx and CO emissions, stability, and wall temperature distributions. Main results show that NOx emissions and stability are decreased either when the fuel hole diameter is decreased with the same number of fuel holes, or when the number of fuel holes is reduced with the same total area of fuel holes, both of which are due to a higher penetration of fuel into the air stream. Not only is NOx reduced but also stability is enhanced when the fuel hole diameter varies in an alternating manner with the same total area of fuel holes, showing that NOx reduction is due to a higher penetration of mean fuel injection path while stability enhancement is due to a lowered penetration of minimum fuel injection path.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.36 no.7
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• pp.476-482
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• 2014

In this study, the characteristics of emulsified fuel and engine emissions were studied with engine dynamometer. Microexplosion took place in the combustion chamber. While combustion, emulsion fuel scattered to micro particles and it caused to smoke reduction. The heat produced from water vapour reduce the temperature of internal combustion chamber and it caused to inhibition of NOx production. It can be verified by the lower exhaust temperature of each ND-13 mode using emulsion fuel than that of MDO fuel. The NOx and smoke concentration were reduced by increasing water content in emulsion fuel. The power also decreased according to the increment of water content of emulsion fuel because emulsion fuel has low calorific value due to high water content than MDO. As a result of ND-13 mode test with 17% moisture content, it was achieved 24% reduction in NOx production, 76% reduction in smoke density, 11% reduction of $SO_2$ and 13% reduction in power loss.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.11a
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• pp.161-164
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• 2007

연료전지의 상용화 시점에 이르러 내구성에 대한 기술 확보가 점점 더 부각되고 있다. 현재 연료전지의 내구성을 감소시키는 1차적인 요인은 핵심부품인 촉매, 전해질막, MEA(Membrane & Electrode Assembly) 등에 의한 것이며 2차적인 요인은 운전 시스템 및 환경 등에 의해 결정되어진다. 특히, 연료전지자동차는 이동용, 가정용, 발전용에 비하여 부하변동이 극심한 조건에서 운전되기 때문에 연료전지 시스템의 내구성 확보에 많은 제어기술이 요구된다. 본 연구에서는 연료전지자동차 운전조건(Driving mode)을 부하변동 기준에 의한 고전류, 중전류, 저전류의 3가지 모드로 분류하였다. 각각의 운전조건에서 일정 cycle마다 성능곡선을 측정하여 10만 cycle 이상의 반복운전을 수행하였으며 측정된 성능곡선을 empirical equation에 적용하여 시간에 따른 overvoltage 인자에 대한 분석을 하였다. 운전시간이 증가함에 따라 고전류 모드의 경우 activation overvoltage 인자 중 current density loss가 증가하여 OCV가 급격히 감소하였으나 내구성은 저전류 모드에 비하여 높게 나타났다. 저전류 모드의 경우 고전류 모드와 상반된 결과를 보였으며 성능감소요인은 activation 및 ohmic overvoltage의 점차적인 증가에 의한 것으로 분석되었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.2261-2262
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• 2008

신재생에너지를 내연기관의 연료로 사용했을 때 나타나는 온실가스 감소량 및 디젤연료를 사용했을 때의 효율 비교, 또한 온실가스를 감소했을 때 생기는 탄소배출권으로 얻을 수 있는 경제성을 연구해보고, 다른 분산전원방식인 태양력, 풍력, 연료전지 등을 사용했을 때의 온실가스 감소량 및 효율성을 비교해 본다. 그리하여 앞으로 다가올 탄소배출권 시장 경쟁에서의 가장 효과적인 방법을 모색해본다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.145.2-145.2
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• 2010

탄소복합소재 분리판의 연료전지 성능을 시험하기 위해 소형 고분자연료전지 스택을 제작하였으며 연료전지 운전에 따른 성능변화를 측정하여 탄소복합소재 분리판이 연료전지 스택의 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 자체 설계한 가스유로로 디자인된 분리판과 MEA를 적층한 스택의 초기 성능과 장기간 운전에 따른 전압 감소를 측정하였다. 또한 장시간 운전 동안 각 셀의 전압 거동도 함께 측정하였으며 비교를 위해 흑연 분리판을 이용하여 제작한 스택의 성능도 함께 시험하였다. 스택에서 각 셀의 성능은 단위전지에서의 성능과 유사하게 나타나 분리판과 스택의 구조가 셀의 성능을 충분히 보여줄 만큼 적절히 디자인된 것을 알 수 있었으며, 장시간 운전 동안 전류가 증가함에 따라 스택의 성능 감소도 점차 증가하였으며 두 종류의 스택이 유사한 성능 감소를 보여 자체 제작한 탄소복합소재 분리판이 흑연 분리판과 유사한 성능을 보임을 알 수 있었다.

• Journal of the Korean Society of Combustion
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• v.18 no.3
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• pp.68-74
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• 2013

가스터빈용 희박 예혼합 연소기 내부에 와류 발생기(vortex generator)를 장착하여 그에 따른 연료/공기혼합 및 NOx 배출 특성 변화를 조사하였다. 이를 위해 수치해석적 방법을 채택하여 연소기내 유동특성, 연료/공기 혼합도, 배기가스(NOx), 화염형상을 분석하였다. 와류 발생기를 장착한 경우, 연소기 내부에서 와류 발생기에 의한 나사산 형상으로 인해 와류가 형성되며 이는 연소기 전면부까지 유지되었다. 또한 연소기 내부 면적 차로 인해 압력섭동이 발생하였다. 이와 더불어 연소기 전면부 기준 상류지역의 연료와 공기의 혼합도가 증가됨으로서 연료 과농지역이 감소하게 되며 이로 인해 전반적인 NOx 발생량의 감소 효과를 볼 수 있었다. 화염 형상의 변화로부터 와류 발생기의 영향으로 선회수는 다소 감소할 것으로 예상되며, 이는 와류 발생기로 인한 유속의 반복적 증감에 의한 결과라고 판단된다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.6 no.2
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• pp.212-219
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• 1997

The objective of this study is to investigate the effects light diesel-water emulsified fuel on performance and exhaust emissions of the compression ignition engine. The experimental results of light diesel-water emulsified fuel operation with new type ultrasonic emulsification apparatus as compared with light diesel operation are very positive; maximum 28% reduction of SFC (in the case of 30% of water content), maximum 60% reduction of smoke (in the case of 30% of water content), maximum 79% reduction of CO emission (in the case of 30% of water content). However, comparing light diesel-water emulsified fuel and light diesel in the same engine under the same operating conditions, power and torque were lower in the case of emulsified fuel. In view of the results for the above mentioned, the mixing of water into light diesel in the form of emulsification proved to be the best means for reduction of specific fuel consumption and exhaust emissions of C.I. engines.

• Journal of the Korean Society of Fisheries and Ocean Technology
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• v.25 no.2
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• pp.82-86
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• 1989

This paper is concerned with the effects of temperature of diesel fuel on combustion characteristics and engine performance in a home-made precombustion diesel engine for small-sized fishing boat. The results may be summarized as follows: 1. The fuel injection timing was delayed with increase in temperature for diesel fuel, and remarkably delayed at low load. 2. The point of maximum pressure was delayed with increase in temperature for diesel fuel, the maximum pressure decreased with increase in temperature for diesel fuel but increased with increase in load. 3. The brake specific fuel comsumption (BSFC) decreased with increase in load, the optimum temperature of the heated fuel was about 15$0^{\circ}C$. 4. The smoke emissions increased with increase in load and temperature for diesel fuel.