• 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.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제6권2호
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• pp.9-19
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• 1982

소형(小型) 디젤엔진의 예연소실(豫燃燒室) 형상(形狀)이 저온시(低溫時)의 시동성(始動性)에 미치는 영향(影響)을 구명(究明)하기 위해 8종(種)의 예연소실(豫燃燒室)과 2종(種)의 실린더헤드를 제작(製作)하여 $2^7$ 요인실험법(要因實驗法)에 의해 1회(回) 조작시(操作時) 최저(最低) 시동가능(始動可能) 온도(溫度), 최대출력(最大出力), 전부하(全負荷)(4/4) 및 과부하(過負荷)(11/10)시(時)의 연료소비율(燃料消費率)을 측정(測定)하여 분석(分析)한 결과(結果)를 요약(要約)하연 다음과 같다. 가. 피스톤 상면(上面)에 대한 주분사구(主噴射口)의 상대각도(相對角度)가 $20^{\circ}$에서 $18^{\circ}$로 감소(減少)하면 최저(最低) 시동가능(始動可能) 온도(溫度)가 약(約) $2.4^{\circ}C$ 낮아졌으며 최대출력(最大出力)은 약(約) 0.3ps 증가(增加)되었다. 나. 실린더헤드 홈 각도(角度)가 $20^{\circ}$에서 $18^{\circ}$로 작아짐에 따라 최저(最低) 시동가능(始動可能) 온도(溫度)가 약(約) $3.3^{\circ}C$ 낮아졌으며, 최대출력(最大出力)은 약(約) 0.3ps 감소(減少)되었다. 다. 예연소실(豫燃燒室) 길이가 17.5mm에서 15.5mm로 짧아지면 최저(最低) 시동가능(始動可能) 온도(溫度)가 $2^{\circ}C$ 낮아졌으며 최대출력(最大出力)은 0.2ps정도(程度) 감소(減少)되었다. 라. 주분사구(主噴射口) 직경(直俓)이 4.8mm에서 4.5mm로 작아지면 최대출력(最大出力)은 0.2ps정도(程度) 증가(增加)했으나, 주분사구(主噴射口) 직경(直俓)만이 변화(變化)에 따른 시동성(始動性)의 차이(差異)는 인정(認定)되지 않았다. 마. 주분사구(主噴射口) 각도(角度)가 $47^{\circ}$이고 실린더헤드 홈 각도(角度)가 $18^{\circ}$일 경우(境遇) 시동가능(始動可能) 온도(溫度)가 가장 낮았으며, 주분사구(主噴射口) 직경(直俓)이 4.5mm이고 예연소실(豫燃燒室) 길이가 17.5mm일 경우(境遇) 최대출력(最大出力)도 가장 높았고, 전부하(全負荷) 및 과부하시(過負荷時)의 연료소비율(燃料消費率)도 가장 낮았다. 바. 실린더 헤드홈 각도(角度)와 주분사구(主噴射口)의 각도(角度)가 각각(各各) 시동성(始動性) 향상(向上)에 가장 큰 영향(影響)을 미쳤으며, 또한 주분사구(主噴射口) 직경(直俓)과 예연소실(豫燃燒室) 길이와의 교호작용(交互作用)이 최대출력(最大出力)에 가장 큰 영향(影響)을 미쳤으므로 이들 요인(要因)에 대한 처리수(處理數)를 늘려 시험(試驗)해 볼 필요성(必要性)이 있는 것으로 사료(思料)된다. 사. 본(本) 실험(實驗)에서 최적조건(最適條件)으로 나타난 시작(試作) 예연소실(豫燃燒室)은 기존(旣存) 예연소실(豫燃燒室)보다 약(約) $-6^{\circ}C$의 시동성(始動性) 향상(向上)을 나타냈다.

• 융합정보논문지
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• 제11권7호
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• pp.111-117
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• 2021

본 연구는 LFG(Land Fill Gas)의 주성분인 메탄(CH₄) 60%와 이산화탄소(CO₂) 40%로 구성된 매립지가스를 활용하여 정적연소 환경에서 연소의 초기 불안정성을 해결할 수 있는 실험적인 연구결과를 제안하는 것이다. 실험조건은 공기과잉율 0.9~1.6, 초기연소를 위한 압축압력 3bar, 실험주변온도 25℃, 실험용 연료가스 메탄, 예연소실 화염 분출구 직경 2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5mm로 설정하였다. 실험결과 M3.0 모델에서 초기화염의 확산성이 매우 증가된 특성을 확인할 수 있으며, 이와 같은 증가의 특성은 공기 과잉률이 0.9, 1.0, 1.2에서 오리피스의 효과가 극도로 향상하게 되었다는 점을 알 수 있었다. 결과적으로, 본 실험을 통하여 M3.0으로 설계된 예연소실 화염 분출구 치수를 LFG에 적용할 경우 기존의 점화 플러그 특성 보다 부분적인 연소의 성능을 높일 수 있다는 점을 확인할 수 있었다.

• 한국분무공학회지
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• 제22권3호
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• pp.116-121
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• 2017

Pre-combustion chamber type indirect diesel engines have different combustion characteristics compared with those of common rail direct injection engine. The CONVERGE, specific engine CFD program, was used to simulate hollow cone spray model and combustion. The air-fuel mixture flow propagating from pre-combustion chamber to cylinder was concentrated at top half and center of the pre-combustion chamber throat. Stronger mixture flow was formed at smaller and longer throat cases. As a result, thermal efficiency and fuel consumption were improved for modified throat shape and the soot emission was also reduced.

• 대한기계학회논문집B
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• 제31권8호
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• pp.718-723
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• 2007

The new concept spark plug was developed to study its influence on the combustion characteristics of SI engine. It has pre-ignition chamber in the lower end of spark plug and flame hole, in which fresh mixture gas can be introduced without any fuel supply system. This spark plug was tested with a commercial SI engine. Fuel consumption rate, emission gas and MBT timing were measured in the engine dynamometer for various flame hole numbers, hole positions, hole sizes of the pre-ignition chamber of the spark plug. And average flame propagation speed was measured by using the head gasket ionization probe in single cylinder engine. The new concept spark plug induces fast bum in combustion compared with the conventional spark plug, and MBT(Minimum advance for Best Torque) timing was retarded about $3{\sim}5^{\circ}$ crank angle. The flame hole number, hole direction and volume of pre-ignition chamber were found to influence the combustion characteristics.

• 한국가시화정보학회지
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• 제14권3호
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• pp.51-58
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• 2016

New concept spark plug was developed to study its influence on the combustion characteristics of SI engine. It has pre-ignition chamber at the lower end of spark plug and flame hole, in which fresh mixture gas can be put in through the flame hole without any fuel supply system. This spark plug was tested in a single cylinder engine dynamometer for different air fuel ratio to measure the fuel consumption rate, emission gases, and MBT timing. And constant volume combustion chamber was made to understand flame characteristics of spark plug. New spark plug induced fast burn compared to the conventional spark plug and its effects were increased in lean air fuel ratio. Pre-ignition chamber spark plug with 5 holes which had adjusted size was more stable and effective in combustion performance than pre-ignition chamber spark plug with 1 hole. And its effects showed larger differences in lean air fuel ratio than stoichiometric condition. Flame kernel and flame growth process of conventional spark plug and pre-ignition chamber spark plug studied by flame visualization of schlieren method.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제36권2호
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• pp.230-237
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• 2012

최근 엔진 메이커들은 원유가 인상 및 대기환경 규제에 대응하기 위하여 디젤엔진의 대안으로서 가스엔진 개발에 대한 관심이 증가되고 있다. 이에 STX는 22HLX 디젤엔진을 기초로 한 1.6MW급 가스엔진을 개발하였다. 예연소실 방식의 개발된 가스엔진은 엔진속도가 1000rpm에서 제동평균유효압력이 21bar이고 질소산화물 배출량이 50ppm(공기 중 산소함유 15% 기준)의 우수한 성능을 가진다. 특히 열효율 45%의 우수한 연료 경제성을 가지며 이산화탄소 배출량은 디젤엔진의 약 75%수준으로 온실가스 저감에도 효과적이다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제2권3호
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• pp.85-93
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• 1994

The engine performance and combustion characteristics of diesel oil and fish oil blended with diesel oils were investigated at various blending rate of fish oil in a diesel engine. The maximum pressure showed no significant difference among test fuels at low load, but it was higher as the blending rate of fish oil increases at high load. Increasing the blending rate of fish oil, the rate of heat release and burned fraction were higher than those of diesel oil. The ignition delay became longer than that of diesel oil as the blending rate of fish oil increases, and its differences were larger at different loads. The combustion duration and density of smoke were shorter and lower as the blending rate of fish oil increases. The rate of fuel consumption showed no significant difference between diesel oil and fish blended with diesel oils.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제29권2호
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• pp.154-160
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• 2005

The result of combustion experiment by using the methanol-gasoline blended fuel showed that the supplying pressure appeared the maximum pressure between equivalent rate 1.1 and 1.2. and the evaporation of the fuel has been known to have been greatly influenced by surrounding temperature and the combustion chamber temperature after being injected from the injector And it is confirmed that the rate of evaporation had been suddenly dropped according to the temperature in the combustion chamber though the injected foe) had been fully evaporated Such tendency has visibly appeared when the zone is leaner. and we recognize that the rich fuel supply is needed in the operation of cold operating.

• 수산해양기술연구
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• 제29권1호
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• pp.30-38
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• 1993

예연소실식 디젤기관에 있어서 박용부하운전조건에 따른 연소특성을 규명하기 위해 예언소실의 압력데이터를 single-zone, single-chamber의 열역학적 해석에 적용하여 연소해석을 행한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 1) 부하가 증가함에 따라 최고압력이 상승하고 그 위치가 크랭크각도상 후진되었다. 2) 착화 지연시간은 부하에 관계없이 거의 일정하고, 부하가 증가할수록 가연 혼합기 형성에 소요되는 흡열량은 겉보기로 감소하였다. 3) 예혼합 연소단계의 열발생 양상은 부하에 관계없이 거의 비슷하고, 예혼합 연소시간은 부하가 증가할수록 짧아졌다. 4) 부하가 증가함에 따라 예혼합 연소량은 다소 증가하나 일정 연공비 이상에서는 거의 일정했다. 5) 예혼합 연소분율은 부하가 증가함에 따라 감소했다.(이 논문의 결론부분임)