• 제목/요약/키워드: 탄화수소연료

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근임계 환경으로 분사되는 탄화수소 제트의 임계점이 분사거동에 미치는 영향 (Influence of Critical Point of Hydrocarbon Jet Injected into Near-Critical Environment on Injection Behavior)

  • 윤태경;신동수;이건웅;구자예
    • 한국추진공학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.32-39
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    • 2018
  • 추진기관 연료의 주 성분으로 사용되는 액체 탄화수소 화합물의 초임계 분사 거동 특성을 분석하였다. 임계점의 차이가 있는 Decane과 Methylcyclohexane (MCH)를 실험 유체로 선정하였으며 Shadowgraphy 기법을 사용하였다. 아임계 조건의 동일한 인젝터 초기상태에서 Decane과 MCH는 서로 다른 거동을 보였다. 하지만 임계점 부근에서 증발엔탈피가 0에 가까워져 기화과정이 아닌 초임계 유체로의 상변화가 일어나고, 급격한 밀도변화가 없어 두 가지 유체 모두 분열이 발생하지 않았다.

초음파에 의해 무화된 슬릿제트화염의 연소특성에 대한 수송기체 유량의 영향 (Effects of the Carrier-gas Flow-rate on the Combustion Characteristics of the Ultrasonically-atomized Slit-jet Flame)

  • 김민성;배대석;김정수
    • 한국추진공학회지
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    • 제20권3호
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    • pp.9-16
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    • 2016
  • 초음파 진동자에 의해 미립화된 탄화수소계 액체연료 분사화염의 연소특성을 고찰하기 위한 실험이 수행되었다. 초고속카메라를 이용하여 미립화된 액체연료의 화염형상을 획득하였고, 이미지 후처리를 통해 화염의 구조와 거동을 면밀히 분석하였다. 또한 정밀유량계측법을 이용하여 연소반응 시 소모된 연료량도 측정하였다. 그 결과, 수송기체 유량이 증가하면 무화된 연료의 분사량도 같이 증가하였으나, 공연비(air/fuel ratio)와 수송기체 유량의 상관성은 관찰되지 않았다. 화염면적은 공연비 보다는 연료의 분사량과 진동자 인가전력에 종속하였으며, 화염면적의 FFT 분석을 통해 생성화염의 진동특성도 고찰하였다.

휘발유/에탄올 혼합연료의 자연발화 및 연소배기가스 특성에 관한 수치적 연구 (Numerical Study on Auto-ignition and Combustion Emissions Using Gasoline/Ethanol Surrogates)

  • 이의주
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제30권3호
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    • pp.1-6
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    • 2016
  • 자동차화재는 매년 5,000건 이상의 사고가 발생되며, 직접적인 피해 뿐 아니라 교통혼잡과 공해물질 배출 등 많은 2차적 손실을 가져온다. 최근에는 자동차 연료로서 휘발유에 에탄올을 섞는 것을 미국 등 여러 나라에서 상용화하고 있는데 이는 기존의 화석연료의 사용을 억제하고 바이오연료의 소비를 촉진시키기 위함이며, 향후 법제화를 통해 이러한 에탄올 함유량을 향후 더 크게 늘릴 예정이다. 본 연구에서는 에탄올을 혼합한 가솔린 연료를 사용하는 자동차의 엔진과 후처리 시스템 화재 위험성을 조사하기 위해 PSR로 모델링한 엔진에서 연소특성을 조사하였다. 에탄올 첨가 연료를 사용하는 경우에는 에탄올 분율이 증가하면 열적인 화재 가능성이 감소되었다. 또한, NOx와 CO 배출량이 감소하였지만, 미연탄화수소의 배출은 증가됨으로 예측되었다. 이러한 결과는 후처리 장치 중 기존의 삼원촉매의 경우에는 보다 저온이 예측되므로 열적인 화재발생이 감소한다고 예상되지만, 미연탄화수소의 증가로 후처리장치에 고온분위기가 형성되어야 하므로 화재의 위험성이 증가될 수 있다.

고체산화물 연료전지용 디젤 자열개질기의 장기성능에 미치는 H2O/C와 O2/C 몰 비의 영향 (Effect of the Molar H2O/ and the Molar O2/C Ratio on Long-Term Performance of Diesel Autothermal Reformer for Solid Oxide Fuel Cell)

  • 윤상호;강인용;배규종;배중면
    • 전기화학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.110-115
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    • 2007
  • 고온형 연료전지인 고체산화물 연료전지(solid oxide fuel cell, SOFC)는 연료에 대한 유연성(fuel flexibility)이 높다. 따라서 높은 에너지 밀도를 가진 디젤을 개질하여 SOFC를 운전하는 것은 효과적인 방법이다. 하지만 디젤이 가지는 특성으로 인해 디젤 자열개질기(autothermal refromer)는 운전 시간에 따라 탄소 침적(carbon deposition) 현상이 발생하여 개질기의 성능이 쉽게 저감된다. 개질기 성능 저감 현상 때문에 개질 가스들 중에 탄화수소 생성량이 많아지며, 이는 SOFC 성능도 저감시킨다. 이러한 현상은 연료극에 공급되는 탄화수소가 야기하는 탄소 침적으로 사료된다. 본 연구에서는 탄화수소가 SOFC에 주는 성능 저감을 확인하였으며, 연료전지 성능 저감을 줄이기 위한 디젤 자열개질기 반응물들의 조건 선정($H_2O/C$$O_2/C$의 몰 비)을 통해 디젤 자열 개질기 특성을 살펴보았다. 특히 $H_2O/C=0.8$$O_2/C=3$인 디젤 자열개질 반응 조건에서 좋은 개질 성능을 확인할 수 있었다.

스파크 점화기관에서 가솔린 에탄올과 메탄올 혼합 연료의 성능과 배기 특성 (Performance and Emission Characteristics of Ethanol and Methanol Gasoline Blended Fuels in a Spark Ignition Engine)

  • 한성빈;박준영
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제27권4호
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    • pp.441-446
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    • 2016
  • Alcohols are particularly attractive as alternative fuels because they are a renewable resource. This paper describes the performance and emission characteristics of ethanol and methanol gasoline blended fuels in a spark ignition engine. This experimental results showed that alcohol gasoline blended fuels decreased the torque, brake mean effective pressure, and brake power decreased when alcohol blended fuels were applied to a gasoline engine and also CO, HC and NOx emissions were reduced in accordance with the contents of alcohol contents.

Pt 나노 입자가 도입된 연료전지용 탄화수소계 고분자 전해질 복합막의 제조 및 특성 (Fabrication of Hydrocarbon Polymer Electrolyte Composite Membrane Incorporated with Pt Nanopartle for PEMFC and Its Characteristics)

  • 이홍기
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제28권3호
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    • pp.246-251
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    • 2017
  • To fabricate a hydrocarbon polymer electrolyte composite membrane incorporated with Pt nanoparticle, the polymer electrolyte membrane made of a sulfonated-fluorinated hydrophilic-hydrophobic block copolymer (SFBC) and sulfonated poly (ether ether ketone) (SPEEK) blend in the wight ratio of 1 : 1 was synthesized, and a simple drying process was used in order to incorporate Pt nanoparticle into the SFBC/SPEEK film by reducing platinum (II) bis (acetylacetonate), Pt $(acac)_2$. The distribution of the Pt nanoparticles was observed by transmission electron microscopy (TEM), and mechanical and thermal properties were tested by universal testing machine (UTM) and thermogravimetry analyzer (TGA). Cation conductivity, ion exchange capacity (IEC) and I-V characteristics were estimated.

가스크로마토그라프를 이용한 배기가스의 농도분석 (Exhaust gas analysis by gas chromatography)

  • 윤재건
    • 오토저널
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    • 제12권1호
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    • pp.10-19
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    • 1990
  • 본 기고에서는 농도분석에 사용되는 많은 측정장비 중에서 여러가지의 가스성분을 한번에 측정할 수 있고, 다른 전용가스분석기에 비하여 경제적인 가스크로마토그라프를 소개하고, 특히 탄화수소(hydrocarbon)계열의 연료를 사용하는 열기관의 배기가스분석에 국한하여, 적용예와 문제점을 검토하여 가장 최적의 가스크로마토그라프 운용조건을 찾는데 도움이 되고자 한다.

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반응속도상수와 오염물질의 초기 농도가 오존농도 예측에 미치는 영향 (Effect of the Photolysis rate and Initial concentration for the Pollutants on modelled Ozone concentration)

  • 이화운;김유근;원경미;김희정
    • 한국대기환경학회:학술대회논문집
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    • 한국대기환경학회 1999년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.422-423
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    • 1999
  • 최근 저유황 연료유의 공급과 청정연료의 사용 등으로 인해 1차 오염물질은 점차 줄어드는 추세에 있는 반면, 늘어나는 자동차와 급속한 산업화로 산업시설에서 배출되는 질소산화물과 탄화수소류, 휘발성 유기화합물(VOC) 등이 복잡한 광화학 반응을 통해 2차 오염물질을 생성함으로 대기오염의 문제가 심각하다.(중략)

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