국내 원동기 배출허용기준 및 연료유 기준을 미국 및 유럽 등과 같이 일원화된 관리를 하기 위하여 대기환경보전법 개정이 되었다. 이에 따라 하위 법령 및 세부기준을 마련하기 위하여 국내외 관련 기준을 조사하고, 노후 선박용 원동기 시험을 진행하며, 선박 원동기 배출량을 산정하여 선박 원동기 배출허용기준(안)을 수립하고 기준 적용에 따른 규제 비용 및 편익 분석을 수행하였다.
항공기용 원동기는 항공기를 추진시키기 위한 동력장치이다. 항공기가 추진력을 얻기 위해서는 프로펠러를 회전시켜 대량의 공기를 뒤로 가속시켜 그 반작용을 이용하는 방법과, 단순히 배기 가스를 뒤로 고속분사시켜 그 반작용을 이용하는 방법이 있다. 피스톤 엔진은 전자를, 터보 제트 엔진은 후자를 대표하고 있는데 두 가지 방법을 절충하여 터빈으로 프로펠러를 회전시키는 터보 프롭엔진과, 헬리콥터의 로우터를 회전시키는 터보 샤프트 엔진도 있다. 또 터보 제트 엔진과 터보 프롭 엔진의 증간성능을 꾀한 터보 팬 엔진이 있는데 효율이 아주 좋기 때문에 급속히 발 전되어 항공기용 원동기의 대명사격으로 현재 군용이나 민간기용으로 널리 사용되고 있다. 최 근에는 터보팬 엔진과 터보 프롭 엔진을 절충한 새로운 터보 프롭 APT (advanced turbo prop) 엔진의 실용화가 추진되고 있다. 이상과 같은 종류의 엔진 이외에도 항공기용 원동기에는 극히 제한된 용도에 쓰이는 램 제트와 펄스 제트 엔진 그리고 로켓 엔진 등이 있다. 원동기는 그 용 도에 따라 개발, 활용되는 것이기 때문에 오랜 역사를 지닌 피스톤 엔진은 아직까지도 경항공 기용 원동기의 주류를 이루고 있고, 앞으로도 터보 프롭 엔진과 더불어 나름대로 계속 활용될 것으로 전망된다.
발전기용 원동기에는 증기 Turbine engine과 디이젤 Engine으로 분류한다. 일반적으로 발전기 Bearing의 윤활유는 구동용(驅動用) 원동기와 동일한 윤활유를 사용하고 있다. 또한 디이젤 발전기는 연료가 A중유로서 비교적 양질의 연료유를 사용하고 있다고 하더라도 고부하로서 연속운전되고 있기 때문에, 윤활조건이 가혹하게 되어지고 있다. 따라서 항상 사용유의 상태를 파악할 필요가 있다.
Cogeneration 시스템은 1차에너지의 유효이용이라는 측면에서 세계적으로 그 보급이 날로 광대되 고 있으며, 국내에서도 관심이 높아지고 있다. 특히 소규모 엔진 구동의 Cogeneration 시스템 패 키지 유닛이 미국, 일본, 서독 등의 나라에서 상품화되었으며, 국내에서도 소규모 분산형의 엔 진구동 Cogeneration시스템의 개발연구가 한국동력자원연구소에서 수행되고 있고, 국내의 몇몇 기업에서 관심을 표시하고 있다. 이상 Cogeneration 시스템용 원동기에 대해 한정된 지면으로 인해 그 개요만을 기술하였다.
우리나라에 있어서의 선박용 원동기의 개발연구실태에 관하여 개략적으로 살펴보았다. 외형적으 로는 세계 제2위라는 실적을 갖고 있으나 아직도 내세울만한 고유모델이 하나도 없다는 것은 문제이다. 다만 금번 투자제한 조치가 해제됨으로써 가장 관심의 대상이 되는 중형기관분야에서 치열한 경쟁이 예상됨으로써 이 분야에서 크다란 발전이 기대된다. 중형기관의 발전은 선박용 으로 뿐만 아니라 육상에서는 철도차량으로도 전용이 가능하기 때문에 국가의 기간동맥을 국산 화하고 다른 한편으로는 방위산업과도 관계를 갖고있는 등 이용범위가 넓기 때문에 개발투자효 과도 클 것으로생각된다.
Journal of the korean Society of Automotive Engineers
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v.26
no.2
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pp.17-22
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2004
금세기 자동차 산업에서의 가장 큰 화두는 배기가스 규제일 것이다. 이를 위하여 연료 소비율이 좋은 차량의 요구가 크게 대두되고 있다. 기본적으로 원동기의 연소 효율을 올리기 위한 노력과 아울러 차량운행 상태에 가장 적절한 감속비를 제공하는 변속기의 필요성이 강조되고 있다.(중략)
The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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v.31
no.11
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pp.31-35
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2002
금번 특집호중 앞서 소개된 각종 냉매 또는 가스압축기의 소개를 통해 압축기의 종류 및 작동원리에 대한 내용은 이미 많이 소개되었을 것으로 생각됩니다. 따라서 실제 공기압축기를 사용하고 선정하는데 필요한 기본원리와 구조에 대해 간략히 소개하고자 합니다. 공기의 운동이나 공기 압축을 의미하는 Pneumetic 이라는 말은 고대 그리이스어의 "Pneuma"에서 유래 되었으며 호흡, 바람을 의미했고, 철학에서는 정신(영)을 의미했다. 공기압축기는 전기모터나 내연기관(원동기) 또는 터어빈 등의 동력장치로부터 동력을 전달받아 공기에 압축일을 가함으로써 공기를 압축시켜 압력을 높여주는 기계로서 오늘날 산업전반에 걸쳐 널리 사용되고 있고 이중 중소형 공기압축기의 대표 기종인 소형왕복동식공기압축기와 중형스크류식공기압축기의 원리와 구조에 대해 소개하고자 한다. 소개하고자 한다.
국내 선박용 원동기연구는 1980년대에 들어서면서부터 엔진의 성능시험평가, 요소 기술개발연구, 소형엔진의 성능개량연구 등이 연구인력확보, 연구시설 확충 및 연구기반 구축과 병행하여 진행 되고 있다. 중. 대형엔진공장을 유치하여 생산공급하기도 급급했던 초기단계에서 수요확보를 위한 노력이 절실히 요망되었고, 또 부품 국산화, 수요자 요구에 부응키 위한 자체 능력향상은 가공생 산기술축적, 설계능력향상, 수리전문 기술자 및 AS등으로 도모되어 왔다. 외국 기술도입에 의한 생산의 장점-기술도입자체 외에도 세계적인 서비스 네트워크, 상표사용, 새로운 기술의 확보 등은 한국형 엔진 개발을 위한 연구를 도외시해 왔다. 한편 소형엔진에서는 어선 근대화 사업, 어민들 의 엔진성능인식이 상향됨으로써 새로운 고성능 엔진개발이 1980년대에 활발하게 진행되어 상당 한 진전을 보여 왔으며 고속엔진개발이나 대체에너지 이용 엔진개발에도 연구가 확대되고 있다. 본 글에서는 국내 박용 원동기 연구개발동향을 소개하기 위하여 국내 박용디젤엔진 산업과 연구 배경, 개발연구 등에 대한 내용을 실적 및 진행중인 과제를 위주로 요약 소개하고자 한다.
소형 열병합 (CHP, Combined Heat & Power)은 발전 용량이 1MW 이하인 발전 시스템을 지칭하는 용어로, 전기와 더불어 원동기에서 발생한 폐열을 회수하여 사용한 수 있는 발전 시스템을 말한다. 대표적인 원동기로서는 가스 엔진, 터빈, 마이크로 터빈, 연료 전지 등이 있다. 소형 열병합 시스템은 폐열 회수의 특징으로 기존 시스템에 비해 50% 이상의 에너지 이용 효율이 높으며, 기존의 대형 발전 시스템에서 필연적으로 존재하는 송전 및 배전 손실이 존재하지 않는 수요지 발전의 특징도 갖고 있어서 연료 절약형 에너지 생산 시스템으로서의 높은 가치를 가지고 있다. 또 다른 장점으로 열병합 발전 시스템은 여름철의 최대 전력 부하를 제거하는 역할을 할 수 있음으로 국가 전력 수요 공급의 안정화에 기여하는 바가 크다. 본 논문에서는 최근에 개발된 325kW급 열병합 가스엔진 발전 시스템의 주제어를 담당하는 통합 제어 장치의 개발과 소형 열병합 시스템의 시험 결과에 대해서 소개한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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