• 한국자동차공학회논문집
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• 제11권5호
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• pp.77-82
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• 2003

A parametric study was conducted on pressure drop in a catalytic converter for automobile. In this work, we proposed a new pressure drop relation which contains the various parameters needed to calculate and got a few results. In a monolith of catalyst, the flow originally turbulent flow changes to laminar flow and thus the pressure drop through the monolith is linearly proportional to the velocity. The exhaust pressure is doubly affected by the increase of mean velocity and length when we decrease the diameter of monolith while the volume keeps constant. Theoretical parameters such as $\alpha$ and $\beta$ are suggested to use as a reference value when there is no a experimental data. Especially in the part load test, these values should be modified to consider the property change of exhaust gas.

• 한국환경과학회:학술대회논문집
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• 한국환경과학회 2003년도 가을 학술발표회 발표논문집
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• pp.373-376
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• 2003

본 연 구에서 얻어진 결과 제조업체별 수집한 합성피혁, 섬유, 플라스틱, 폴리우레탄, 실리콘수지등의 MBT, DBT의 농도는 대략 0 - 1000 ${\mu}g$/kg 정도의 분포를 나타내었고 TBT는 0-500 ${\mu}g$/kg 정도의 분포를 나타내었다. 그리고 전체적으로 합성피혁, 실리콘수지, 플라스틱 & 폴리우레탄, 천 등의 순으로 높게 검출 되었다. 이결과는 우리가 현재 가장 밀접하게 접하고 있는 신발, 스포츠의류, 가죽의류 등의 제품에서 유기주석 화합물의 인체에 미치는 유해성 대해서는 선진국에서 규제하는 수준에는 부합된다는 것을 보여준다. 갈수록 선진국에서 환경인증에 대 한 요구를 강화함에 따라 국제적 환경인증 마크인 ‘에코텍스 스텐더드(Oeko-tex standard) 100’ 에서는 다음과 같이 규제하고 있다. TBT, DBT의 두 화합물로 기준치는 TBT의 경우, Product Class I은 0.5 ppm. II, III, IV의 경우는 1.0 ppm이며, DBT 는 Product Class I(유아용) 에만 해당하고 1.0 ppm이다. 우리나라도 대부분의 선진국처럼 유기 주석 화합물의 사용을 적극 억제하는 등 법적인 장치 가 마련돼야 한다고 여겨진다. 또한 유독성의 유기주석 촉매 대체물질로서 환경 친화형인 즉, MBT, DBT, TBT가 전혀 함유되지 않은 무독성의 유기금속촉매를 개발하는데 노력을 기울여 야 할 것이다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권7호
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• pp.837-844
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• 2003

The exhaust gas flow in the inlet collector of close coupled catalyst(CCC) adapted to the exhaust manifold is very complex flow because the exhaust gas is a pulsation flow with several port flow. The distribution of gas flow and temperature in inlet collector effect to the efficiency of catalytic converter. In this study, it measures temperatures on several point in inlet collector with two kind of inlet collector volume. And it analyzes with CFD to exhaust manifold and close coupled catalyst for temperature and flow. Comparing to measured and analyzed result, it find increasing of collector volume effects to catalyst temperature distribution and uniformity of catalytic converter

• 한국자동차공학회논문집
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• 제9권6호
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• pp.103-111
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• 2001

During cold-start period, the reduction of exhaust emissions is a challenging task. To decrease harmful gaseous substances such as HC, it is necessary to realize a fast catalyst warm-up. In this study, the performance of dual pipe exhaust system have been carried out through different test mode. From measurement of gas temperature and HC concentration, the following conclusions were derived ; 1) Compared with single pipe, dual pipe exhaust system remarkably increase temperature of exhaust gas going through M.C.C(Main Catalytic Converter). 2) W.C.C.(Warm-up Catalytic Converter) also decreases HC emission. To reduce HC emission, it is helpful to use W.C.C. as well as dual pipe exhaust system. 3) Using finite element method, it is shown that inner parts have much higher distribution of temperature than outer parts.

• 한국기계기술학회지
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• 제13권4호
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• pp.101-108
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• 2011

On cold start operation of an SI engine, a catalyst shows poor performance before it reaches activation temperature. Therefore, fast warmup of the catalyst is very crucial to reduce harmful emissions. In this study, an appropriate control strategy is investigated to increase exhaust gas temperature through changes of spark timing. Combustion stability is also considered at the same time. Exhaust gas temperature and pressure of combustion chamber are measured to investigate the effects of spark timings on cold start and idle performance. Experiments showed that retarded spark timing promotes the combustion at the end of expansion stroke and increases exhaust gas temperature during cold start.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권4호
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• pp.508-514
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• 2010

본 논문은 커먼레일 디젤엔진의 정속운전시 배출되는 나노크기의 입자상 물질을 분석하는데 초점을 두었다. 디젤산화촉매 후단에서 나노입자상 물질의 개수농도 저감수준은 크지 않았으나 매연여과장치 후단에서 분석한 결과 1,000배 정도 저감되는 결과를 확인하였다. 고속 고부하 조건에서는 매연여과장치의 자연재생 효과로 인해 입자상 물질은 증가하였다. 연료분사시기를 BTDC $6^{\circ}CA$ 에서 ATDC $4^{\circ}CA$까지 지각시킨 결과 입자상 물질의 개수농도는 감소하였지만 최지각 조건인 ATDC $9^{\circ}CA$에서는 증가하는 결과를 확인하였다. EGR 적용시 핵화모드 입자상 물질은 저감되는 경향을 보였으며 축적모든 입자는 증가하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.209-213
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• 2016

경유자동차의 질소산화물을 저감하기위한 원심유동층장치를 개발하기 위해, 가스분산판 내경 184mm, 폭 50mm의 원심유동층장치에서 평균입자직경 $26{\mu}m$, $32{\mu}m$의 Cu-ZSM-5 제오라이트 촉매를 유동입자로 사용하여 원심유동층의 유동특성을 조사한 결과, 원심유동층내의 기포직경은 거의 0.3~3.0mm의 작은 범위이며, 기포의 상승속도는 기포직경 및 가스속도와 상관없이 0.0~0.4m/s 정도이다. 또한 원심유동층에서 사용가능한 평균입자 직경은 $60{\mu}m$이며, 층내에서 기체와 고체의 접촉은 양호한 것으로 조사되었다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제7권7호
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• pp.113-121
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• 1999

Diesel particulate matter is known to be one of the major harmful emissions produced by diesel engines. Diesel particulates are subject to diesel emission regulations and have lately become the focus in the diesel emission control technology. Thus, the aftertreatment system is adopted at the diesel engine exhaust to reduce the particulate emission. Although this benefit is recognized, it is not clear how the aftertreatment system influences quantitatively the particle size distribution distribution. In this study, the particle size distributions of diesel exhaust were measured using the scanning mobility particle sizer with and without the aftertreatment system. There results showed that the diesel particulate filter and plasm system reduced the number of emitted particles by more than 90% and about 80% respectivley in the particle size range of 20nm∼600nm. On the other hand no significant effect of the diesel oxidation catalyst on the particle number concentration was detected.

• 대한환경공학회지
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• 제22권10호
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• pp.1809-1816
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• 2000

본 연구는 상압유통식 반응장치를 이용하여 석유화학공단에서 주로 발생되는 휘발성 유기화합물(volatile organic compound: VOC) 인 methanol의 연소에 대한 다양한 금속-프탈로시아닌의 촉매활성에 관하여 연구하였다. Co-PC의 촉매활성은 air+methanol의 혼합물을 이용하여 전처리한 경우가 air만으로 전처리한 경우보다 더 높았으며, 금속-PC의 촉매활성은 metal free-PC < Zn-PC < Fe-PC < Cu($\alpha$)-PC < Co-PC의 순서 였다. TG/DTA 분석 결과, 금속-PC 의 열분해 용이 성은 metal free-PC < Zn-PC < Cu($\alpha$)-PC < Co-PC < Fe-PC의 순서로 나타었으며, 금속과 프탈로시아닌의 결합특성에 따른 차이로 판단된다. XRD 및 EA 분석결과, 전처리한 후의 Zn-PCS와 metal free-PC는 원래의 결정구조가 거의 유지되었지만, Co-PC, Cu($\alpha$)PC 및 Fe-PC는 원래의 결정구조가 파괴되는 것으로 나타났다. 전처리한 후의 Co-PC는 금속산화물인 $Co_3O_4$의 형태로 존재하였으며, Co-PC의 촉매활성이 가장 우수하였다. Co-PC 상에서 methanol의 촉매연소는 반응물의 농도가 높거나 접촉시간(W/F)이 짧을 경우, 중간생성물로서 HCHO 및 $HCOOCH_3$가 관찰되었다.

• 공업화학
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• 제21권5호
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• pp.537-541
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• 2010

금속물질의 분산도를 높여주기 위해 열처리와 산처리를 수행한 carbon black에 다양한 비율의 Pt와 Sn을 담지 시킨 촉매를 환원법을 이용하여 합성하였다. Pt/Sn의 비율은 전구체 용액 내에서 상대적인 농도를 변화시켜 조절하였으며, Pt/Sn 비율에 따른 반응 특성을 조사하였다. XRD (X-ray Diffraction) 분석을 통해 합성된 촉매의 결정도를 확인하였고, XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) 분석으로 Pt와 Sn의 산화가를 확인하였다. 합성된 촉매의 조성과 구조를 분석하기 위해 SEM (Scanning Electron Microscopy)-EDS (Energy Dispersive Spectroscopy) 분석과 TEM (Transmission Electron Microscopy) 분석을 수행하였다. 산소 환원 반응 특성은 0.5 M $H_2SO_4$ 수용액에서 RDE (Rotating Disk Electrode)를 이용하여 조사하였으며, 산소환원 촉매활성은 Pt/Sn의 비율에 크게 의존함을 확인하였다. 합성한 전극의 메탄올 산화반응은 전기화학분석장치(Potentiostat ; Princeton applied research, VSP)를 이용하여 0.5 M $CH_3OH$와 0.5 M $H_2SO_4$의 혼합수 용액에서 수행하였다. 메탄올 산화에 대한 전기화학적 촉매활성과 안정성을 평가한 결과 적절한 양의 Sn을 첨가한 촉매가 높은 촉매활성과 안정성을 나타냄을 확인하였다.