• 한국가스학회지
• /
• 제25권5호
• /
• pp.52-56
• /
• 2021

친환경적인 환경과 자동차산업의 발달로 내연기관자동차에서 완전연소를 통해 열효율을 높이고 배기가스를 점감하기 위한 연구를 활발하게 진행하고 있다. 특히 휘발유의 휘발성과 연소특성에 대한 이해로 엔진의 부하와 출력을 높이기 위한 연구가 진행되고, 경유 연료의 증류 및 연소특성을 토대로 매연이나 유해가스 저감과 최적의 효율을 구현하기 위한 연구가 진행 중이다. 따라서 본 연구에서는 한국 산업규격의 석유제품 증류시험방법에 대한 KS M ISO 3045의 내용을 토대로 국내에서 시판되고 사용되는 정유사 4사의 휘발유와 경유를 기반으로 증류실험을 진행하였다. 증류실험으로 증류량에 따른 증류온도와의 상관관계를 확인하고 증류된 연료의 비교를 통해 증류특성에 대한 분석을 실시하여 시험기준에 부합하는지에 대한 적합성을 확인하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제23권3호
• /
• pp.300-310
• /
• 1999

A constant-volume combustion chamber is developed to measure the burnt gas temperature over the wide ranges of equivalence ratio from 1.5 to 2.7 and pressure from 0.1 to 2.7 and pressure from 0.1 to 6 MPa by two-color method. The combustion temperature is also calculated by the conventional two-region model. The premixed fuel rich propane-oxygen-inert gas mixtures under high pressures are simultaneously ignited by eight spark plugs located on the circumference of combustion chamber with 45 degree intervals. The eight converging flames compress the end gases to high pressures. The transmissiv-ity in the chamber center during the final stage of combustion at the highest pressure is measured by in situ laser extinction method. Comparisons are made with the combustion temperatures between two-color method and two-region model. It is found that the burnt gas temperature mea-sured by two-color method is higher than that calculated by two-region model because of being the negative temperature gradient on the calculation and the temperature distribution of light path-length on the measurement and the burnt gas temperature for the turbulent combustion is higher than that of the laminar combustion under the same conditions because the heat loss for turbulent combustion is lower due to the shorter combustion period.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2010년도 제34회 춘계학술대회논문집
• /
• pp.476-482
• /
• 2010

알루미늄은 많은 이점에도 불구하고 표면의 높은 용융점을 가지는 산화 피막 효과로 인해 원활하게 점화와 연소 반응이 일어나지 못하는 단점이 있다. 그런데 산화피막을 제거하는 방법은 매우 복잡하며 용이하지 않으므로 본 연구에서는 연소율은 압력에 비례한다는 원리를 이용하여 접근하였다. 연소 속도의 압력에 따른 민감도를 알기 위해 압력 용기를 설계하였고 아르곤 가스를 이용하여 80nm의 알루미늄 분말과 산화제인 증류수의 혼합물을 3, 5, 10 기압의 압력 조건에 따른 연소속도의 변화를 측정하고 해외의 연구와 비교 분석하였다.

• 분석과학
• /
• 제23권1호
• /
• pp.45-53
• /
• 2010

우라늄 화합물 중에 함유된 염소를 정량하기 위하여 수증기증류 및 열가수분해를 이용한 량 염소의 분리 및 정량법을 개발하였다. 수증기 증류에 의한 시료 중의 염소를 분리하기 위하여 수증기 발생장치, 증류플라스크 및 냉각기 등으로 구성된 장치를 제작 설치하였다. LiCl 표준용액과 모의사용후핵 연료 일정량을 혼합하여 만든 우라늄 화합물 시료 중의 염소를 분리하기 위하여 혼산(0.2 M ferrous ammonium sulfate-0.5M sulfamic acid 3 mL + phosphoric acid 6 mL + sulfuric acid 15 mL)을 이용하여 $140^{\circ}C$로 증류시키고 $90{\pm}5\;mL$를 수집하였다. 열가수분해에 의한 시료 중의 염소를 분리하기 위하여 공기공급장치, 온수공급장치, 석영반응관, 연소로 및 연소보트, 그리고 휘발 염소 흡수장치로 구성된 열가수분해장치를 제작 설치하였다. 일정량의 우라늄 화합물 시료에 반응촉진제($U_3O_8$)를 가하고 1 mL/min의 공기유속과 $80^{\circ}C$의 공급수 온도를 유지하고 $950^{\circ}C$에서 1시간 반응시켜 시료 중의 염소를 분리하였다. 두 방법에 의하여 수집된 각 흡수용액은 일정부피로 희석하고 이온크로마토그래피로 정량하여 회수율을 측정하였다. 금속전환체 잔류 용융염 중의 미량 염소를 이온크로마토그래피로 정량하기 위하여 시료를 공기 및 건조 산화시키고 분쇄한 후 열가수분해하여 염소를 회수하였다.

• 에너지공학
• /
• 제24권4호
• /
• pp.166-174
• /
• 2015

본 연구에서는 물성 변화에 따라 자동차 성능 및 환경에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 휘발유 대비 물성이 상이한 연료를 선정하여 연소특성을 살펴보았다. 실험은 각 연료에 맞는 점화시기 및 공연비제어를 수행하여 물성변화에 따른 최적의 점화시기와 희박연소에 에서의 연소특성을 살펴보았으며, 그에 따른 배출가스도 평가하였다. 실험을 위해 단기통 엔진을 사용하였으며, 휘발유 물성변화를 위해 "석유 및 석유대체사업법"에 고시된 품질기준을 벗어나는 가짜연료를 선정하여 실험을 수행하였다. 그 결과 선정된 연료의 경우 옥탄가와 증류성상, 증기압에서 차이를 보였으며, 불안정 연소 및 다량의 유해배출가스를 유발함을 알 수 있었다.

• 기계저널
• /
• 제32권12호
• /
• pp.1049-1058
• /
• 1992

자동차 공해를 저감하기 위해서는 정부 당국의 도로 여건 개선을 통한 교통 체증의 해소, 자동차 제조기술(연소, 제어, 배기가스 정화등)의 개선, 정유사의 저공해 연료 개발 및 운전자 개개인의 운전 습관 개선, 차량 정비 점검 등 제반 노력이 합치되어야 할 것이다. 이중 연료 측면에서의 대기오염 개선을 위한 저공해화 기술을 요약하면 다음과 같다. 자동차 배기가스에 영향을 미치는 휘발유의 황함량을 낮추면 휘발유 자동차의 유해 배기가스 배출이 전반적으로 감소한다. RVP와 방향족 함량은 낮을수록, 함산소화합물함량은 높을수록 HC와 CO를 저감시키며 특히 CO의 저 감이 현저하다. 90% 증류점을 낮추면 HC 배출량이 크게 감소하고 올레핀함량을 낮추면 $NO_{x$ 배출이 억제된다.

• 한국결정성장학회지
• /
• 제21권6호
• /
• pp.274-279
• /
• 2011

연소 반응기를 이용하여 고분자 물질에 함유된 할로겐 원소인 브롬과 염소를 정량하기 위한 조건을 연구하였다. 염소농도 측정의 경우, Mohr법이나 전위차 적정법을 이용한 경우가 산-염기 적정법을 이용한 경우보다 분석 데이터 간 편차가 낮게 나타났다. 또한, 연소 반응기에서 단계별로 포집한 용액에 대한 염소와 브롬 측정 결과, 두 원소 모두 증류수를 흡수액으로 사용할 때, 0.3 M NaOH 수용액을 사용할 때보다 더 높은 회수율을 보였으며, 흡수액/세척액에서의 농도가 가스상의 형태로 배출되는 농도에 비해 높은 것으로 나타났다. 한편, 브롬 함량을 측정할 때, 연소 반응기를 이용한 경우가 XRF나 연소-이온크로마토그래피를 이용한 경우에 비해 농도가 상대적으로 낮게 평가되는 것으로 나타났다.

• 멤브레인
• /
• 제32권3호
• /
• pp.173-180
• /
• 2022

음용수 속 암모니아의 존재는 인간의 건강에 매우 해롭다. 농작물에서의 비료 사용, 산업 폐수, 화석 연료의 연소와 같은 활동으로 인해 가용성 암모니아는 지하수를 오염시킨다. 물에 존재하는 암모니아 농도가 낮더라도 해양생물 등의 수생환경을 훼손한다. 막 기술은 암모니아를 물로부터 효과적으로 제거하기 위한 매우 중요한 과정이다. 평평한 시트 막, 막 접촉기, 그리고 막 증류법은 암모니아를 제거하여 물을 정화하는 데 사용되는 방법들 중 하나이다. 막 접촉기는 막 증류법과는 달리 상변화 없이 액체와 가스 간의 또는 액체와 액체간의 질량 전달을 통해 암모니아를 제거하는 효율적인 공정이다. 다만 이 방법은 pH가 매우 높아 암모니아 제거에 비용이 많이 든다. 제올라이트는 우수한 이온 교환 능력을 가지고 있는데, 이는 암모니아와의 상호작용을 향상시켜 폐수로부터 흡착하는 능력을 향상시킨다. 제올라이트를 함유한 혼합 매트릭스 막은 암모니아 흡착 및 폐수로부터의 분리 효율을 향상시킨다. 이 리뷰에서는 위에서 소개된 내용이 자세히 논의될 것이다.

• 자원환경지질
• /
• 제28권3호
• /
• pp.251-257
• /
• 1995

영국의 2개 화력발전소로부터 석탄연소 폐기물 시료를 17년, 약40년 풍화된 것 그리고 풍화되지 않은 것의 구분으로 각각 채취하였다. 이 시료들과 증류수, 인공 침출수등을 이용, 뱃치 실험을 실시하였다. 통화되지 않은 시료의 증류수를 통한 실험에서는 Ca, Na, K, S, B, Cr, Cu, Li, Ni, Mo 그리고 $Cl^-$ 등 원소가 다량으로 방출되는 것이 관찰되었으며 이는 이들 원소들이 주로 표면에 수반된다는 증거가 된다. Mg, Al, Ba, Si, V, As 그리고 Se등은 이러한 다량방출을 하지 않는바 이들 원소들은 입자 표면보다는 PFA 입자의 유리질에 수반되는 것으로 생각된다. 풍화 PFA시료를 통한 실험에서는 유리질과 같은 상온에서 불안정한 상에 수반되는 용융성원소들이 용액으로 방출됨이 증명되었다. 인공 침출수를 이용한 실험에서는 Fe, Ca, Cr, Cu, Ni, Zn 그리고 Hg등이 제거되는것이 관찰되었으며 이는 용액으로부터 제거되어 고체 PFA의 성분에서 증가하는것을 통하여도 확인된다. 중금속 제거정도는 Meaford>Drax 풍화시료>Drax 신선한 시료의 순이며 이는 풍화의 정도와도 일치한다. 즉 풍화를 많이 받은 시료에서 더 많은 중금속이 제거되는 결과를 보여준다.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제35권4호
• /
• pp.1134-1144
• /
• 2018

세탄가는 경유의 품질기준 중 하나로써 디젤엔진에 사용되는 경유 연료의 착화성을 평가하는 항목이다. 세탄가 기준은 현재 자동차용 경유 기준으로 52 이상이며, 일반적으로 세탄가가 높으면 시동성이 좋고 운전이 원활해지나 지나치게 높으면 연소가 불균일해져 매연의 원인이 되고 연료소비량이 증가한다. 현재 국내의 품질시험방법에 규정되어있는 세탄가 측정방법은 CFR엔진을 이용한 세탄가분석, 경유의 밀도와 증류유출온도를 통하여 세탄가를 산출하는 세탄지수, CFR엔진의 단점을 보완하여 고온에서 연료의 연소되는 시간을 통해 세탄가를 측정하는 유도세탄가 등이 있다. 본 연구는 이러한 세탄가를 정유사별, 하 동절기별 시료를 확보하고 이를 분석하여 다양한 인자들에 의한 세탄가 측정방법의 상관관계에 대하여 분석하였다. 이를 통하여 세탄가, 유도세탄가, 세탄지수 순으로 세탄가가 높게 측정 되는 것을 확인하였고, 이를 통하여, 현재 편의성을 이유로 많이 사용되는 세탄지수로 인하여 세탄가 품질미달이 발생할 수 있기 때문에 이에 대한 추가 연구가 필요할 것으로 보인다.