• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 2002년도 제24회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.79-84
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• 2002

The catalytic heat exchanger was designed which employs the regenerative preheating system of combustion air. The characteristics of the catalytic heat exchanger have been experimentally studied at the various operating parameters. The results showed that the mixture velocity did not affect significantly the performance of catalytic combustor whereas the preheating temperature of combustion air affected significantly the conversion rate. The complete conversion was achieved in the catalyzed honeycomb at a preheating temperature of $370-390^{\circ}C$, a mixture velocity of 0.53 $^{\sim}$ 0.75 m/s and an equivalence ratio of 0.19 $^{\sim}$ 0.27. The heat exchange efficiency of the catalytic heat exchanger appeared to be about 75 % when the air of room temperature was used as a working fluid. The results showed that both the heat balance of the system and the mixture conditions determine its stable catalytic combustion.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제18권4호
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• pp.406-412
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• 2007

An experimental study on the design of a catalytic combustor for 1.6 kW MCFC system has been performed. The roles of the catalytic combustor are to completely burn anode off-gas and to supply sufficient $CO_2$ to cathode channels. In order to avoid hot spot or fuel slippage, flow uniformity at the catalyst inlet was achieved by installing two crossing perforated plates between the catalyst and the mixing chamber with minimal pressure drop. A Pd/Ce/Ni-$Al_2O_3$ catalyst was used for complete combustion of the off-gas at GHSV=36,000.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제16권6호
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• pp.168-175
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• 2008

In-use light duty diesel vehicles are considered as one of major sources of particulate emissions in many cities, and the start of the retrofit program for the light duty diesel vehicles is expected in near future in Korea. One of the problems of the retrofit of the light duty diesel vehicles is that the exhaust gas temperature is too low to apply passive regeneration DPF systems. This study introduces a catalytic combustor as a new active DPF regeneration technology. This study shows the principle and characteristics of DPF regeneration by the catalytic combustor and suggests it's proper control method for better regeneration.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.61-64
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• 2009

본 연구에서는 액체 로켓 엔진의 연소 시험을 통하여 O/F ratio가 연소 성능에 미치는 영향을 측정하였다. 사용된 분사기는 추력 200 N, 챔버 압 10 bar로 설계된 샤워헤드형 이며, 점화 방식은 촉매점화를 선택하였고. 과산화수소와 케로신을 추진제로 사용하였다. 본 실험을 통해서 로켓의 효율을 보다 증가시킬 수 있는 방법으로 O/F ratio가 연소 성능에 미치는 영향을 측정하여 O/F ratio의 운용조건을 알 수 있었다.

• 융복합기술연구소 논문집
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• 제10권1호
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• pp.19-24
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• 2020

The purpose of the study is to investigate the thermal durability characteristics of the Pt catalyst and additives used in a catalytic combustor. The catalyst used in the experiment was based on Pt (3 wt%), and a total of 12 types were prepared using a combination of additives (Ni, La, Ce, Fe, and Co). From the results, In the fresh state, the two types of combination catalysts with the highest C₃H₈ conversion were Pt_Ce (79.9%) at 500℃, and in the three types of combination catalysts, Pt_La_Ni (93.4%) at 500℃ had the best performance. Among aged catalysts at 850℃ and 8 hours, Pt-La-Ni and Pt-Ni-Ce catalysts showed the highest C₃H₈ conversion of about 71% at 500℃.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.130.2-130.2
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• 2010

한전 전력연구원에서는 2009년 12월부터 125 kW급 용융탄산염 연료전지 발전시스템의 성능평가를 위한 운전이 진행되고 있다. 현재 진행 중인 "250 kW급 열병합 용융탄산염 연료전지 Proto Type개발" 과제의 최종시작품인 250 kW급 발전시스템은 125 kW급 MCFC 스택 2기로 설계되어, 125 kW급 시스템의 시험운전은 매우 중요한 기술적 성과가 될 것이다. 현재 125 kW급 MCFC 스택은 10,000 $cm^2$의 유효전극면적을 갖는 단위전지들로 구성되었으며, 적층 스택의 온도 및 농도분포의 최적화를 위해 내부 매니폴드 및 Co-flow Type 열교환기 기반의 분리판을 개발 적용하였다. 연료극의 전극 구성은 Ni-Al alloy로, 공기극의 전극 구성은 Lithiated-NiO로 이루어졌다. 그리고 매트릭스는 ${\alpha}-LiAlO_2$로 제작되었고, 전해질은 Li과 K Carbonate가 68 : 32 비율로 섞인 용융염을 사용하였다. 본 125 kW급 용융탄산염 연료전지 시스템의 운전평가는 고적층 스택의 온도 및 농도 분포를 확인하고, 최적화된 스택 운전 조건을 도출하는 것을 그 목적으로 하고 있다. 125kW급 스택 1기의 규모의 주변기기 시스템은 외부개질기, 촉매연소기, 이젝터, 고온순환 블로어 및 공기블로어 등으로 이루어져 있다. 고온형 연료전지 시스템에서 연료극과 공기극의 균일한 온도 및 압력 확보는 매우 중요하며, 이를 위하여 외부개질기 및 촉매연소기 연동을 통한 온도편차를 최소화하고, 기존 고온용 순환 블로어 대신 이젝터를 개발 도입하여 압력균형을 조절하였다. 125kW급 MCFC 시스템은 2009년 12월부터 전처리 운전을 시작하여 2010년 1월 말부터 PCS로 전기를 생산하고 있다. 평균전압 0.83V에서 100kW의 출력을 기록하였으며, 피크부하 120 kW, 누적출력량 30 MWh를 초과달성하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제18권6호
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• pp.59-67
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• 2014

1 N급 단일추진제 하이드라진 추력기 개발모델에 대한 인수수준 랜덤 진동시험과 장기수명 연소시험이 수행되었다. 랜덤 진동시험 결과로부터 1 N급 추력기 개발모델로 구성된 이중추력기모듈의 고유 진동수는 부품수준 요구조건(100 Hz)을 상회하였으며, 구조적으로 강건함을 확인하였다. 또한 20 kg 이상의 추진제가 사용된 장기수명 연소시험 결과 연속모드 추력 감소는 약 7% 이하, 추력 불안정 현상은 ${\pm}5%$ 이내로 나타났다. 컴퓨터단층촬영을 이용해 추력기 내부의 촉매를 촬영한 결과 촉매의 손실은 약 7% 이하로 추력기 개발모델의 설계가 적절함을 보여주었다.

• 한국추진공학회지
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• 제11권4호
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• pp.67-73
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• 2007

최근에 친환경 로켓 추진제로 과산화수소가 새로운 관심을 받게 됨에 따라 이에 대한 연구를 수행하기 위해 은을 촉매로 사용한 과산화수소 단일추진제 추력기와 시험설비를 개발하였다. 본 논문에서는 설계 제작된 추력기와 시험설비를 소개하고, 점화시험을 통해 연소실 압력 및 온도, 점화지연 시간, 특성 배기속도 등의 추력기 성능을 분석하였다. 점화시험 결과 정상상태 운전조건에서 95%까지의 높은 특성배기속도 효율을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 1997년도 제8회 학술강연회논문집
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• pp.205-211
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• 1997

최근 유도무기 분야에서 많이 사용되고 있는 가스발생기는 온도가 낮고, 독성이나 부식성이 없는 연소 가스를 요구하고 있기 때문에 산화제로 Ammonium Nitrate(AN)를 주로 사용하고 있다. 그러나 순수한 AN은 온도에 따라 상이 변하는 단점이 있기 때문에 Phase Stabilized Ammonium Nitrate(PSAN)을 사용하고 있으며, 일반적으로 PSAN은 AN과는 다른 연소특성을 갖는다. 본 연구에서는 가스발생기용 추진제의 조성을 연구하면서, 상안정제로 $KNO_3$와 $KCIO_4$을 사용하여 자체적으로 제조한 PSAN들과 ZnO=3%인 PSAN을 사용하여 얻은 추진제의 연소특성을 고찰하였고, 연소촉매를 사용하거나 RDX나 소량의 AP를 사용하여 보다 다양한 연소속도를 갖는 추진제를 제조할 수 있었다.

• 한국추진공학회지
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• 제17권6호
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• pp.30-37
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• 2013

우주비행체의 주 엔진 및 자세제어용 추력기로 적용 가능한 단일액체추진제 하이드라진 추력기의 촉매대 최적설계형상 도출을 위한 지상연소시험을 수행하였다. 추력, 비추력, 연소실 압력, 특성속도, 그리고 하이드라진 분해반응률 등을 추력실 길이변화에 따라 고찰하고, 추진제 공급압력과 성능변수가 갖는 상관관계를 제시한다. 성능평가결과, 시험조건 내에서의 촉매대 길이증가는 추력기의 성능저하를 야기하고, 공급압력 변이에 따른 추진제 소모 효율성 또한 떨어뜨리는 것이 확인되었다.