• 해양환경안전학회지
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• 제21권1호
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• pp.103-108
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• 2015

최근 지구 온난화는 세계 경제발전으로 화석연료 사용이 주범으로 인식하고 있다. 이러한 화석연료를 감소하기 위한 연구는 여러 대체에너지 산업으로 발전하고 있으며, 그 중 우리나라에서 생산할 수 있는 연료는 바이오연료이다. 바이오연료는 화석연료에 의해서 발생하는 환경오염 문제를 줄이면서 경제적인 이익을 주는 지속 가능한 연료이다. 그래서 바이오연료를 친환경에너지로 전환시키는 재생에너지 등에 많은 연구가 진행되고 있다. 따라서 본 실험은 어선에서 사용했던 기관을 다시 리모델링하여 실험장치를 직접 제작 설치하였고, 여러 바이오연료를 사용하여 선박의 경제적이고 친환경적인 운항에 도움을 주고자 연구하였다. 유채유, 대두유, 폐유채유의 배기배출 물특성에 미치는 영향을 종합적으로 분석한 결과는 연료의 물리적, 화학적 성분이 비슷하여 선박용 엔진에 사용이 가능하고, 연료소비율과 NOx는 약간 증가하였으나, 매연은 많이 감소하는 경향이 확인되었다.

• KSBB Journal
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• 제11권2호
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• pp.159-164
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• 1996

폐식용유와 알코올의 에스테르화 반응에 의한 바이오 디젤유 제조 실험을 하였다. 실험 조건은 폐식용유 대 얄코올의 흔합 몰비0:3, 1:5, 1:7), 촉매 의 양(0.5, 1.0, 1.5wt.% , 촉매종류(sodium meth-oxide, NaOH, KOH), 반응온도(30, 45, $50^{\circ}C$), 알코올 종류(메탄올, 에탄올, 부탄올) 등이다. 폐식용유 대 알코올 혼합 몰비가 증가하면 할수록 전환율 은 증가하였고, sodium methoxide, NaOH, KOH 촉매 종류의 영향은 크지 않았다. 반응 온도(30, 45, $50^{\circ}C$), 의 영향에서 반응 온도가 증가할수록 전환율은 증가하였고, 메탄융,에탄융,부탄올 중 메탄올 사용시 전환율이 가장 높았다. 에스테르반응 후 경 유와 물성을 비교하여 보면 점도가 다소 높게 나타 났으나,전체적무로 폐식용유의 물성이 개선되어 연료로서의 사용성이 개선되었다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제19권4호
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• pp.185-192
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• 2016

Low operational cost and high efficiency is absolute requirements in the mass production of the ship engine. Increasing the performance of the fuel injection system in the diesel engine is one kind of solution to improve the efficiency. Modern diesel engines are using electronic control module as the main controller in the fuel injection control system, however the mechanical system still involved in the modern control system. In modern ship engine, a control valve was used in injection fuel to regulate the flow of the fuel. High pressure and friction are intensively occur within this part, therefore high wear resist and low friction coefficient material including fine lubricating are needed. This study is to figure out the wear resist material and proper lubricant in the control valve fuel injection. The experiment has been tested using pin on disk in several treatments those are used various lubricants and non-lubricant condition. Two kinds of lubricant were used in this experiment such as INDERIN AW-32 and paraffin oil. INDERIN AW-32 has a better result compared to non-lubricant condition, which are 20% performance increases than non-lubricant condition. SCM 440 was providing small friction coefficient in the lower velocity. The friction coefficient was constantly maintains at 0.1 m/s of velocity or above respectively with the increment of the loads. Using INDERIN AW-32 and paraffin oil the lowest friction coefficient occurred at the lower load, and increases side by side with the increment of loads.

• 동력기계공학회지
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• 제19권2호
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• pp.90-95
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• 2015

Recently worldwide concern and research is being actively conducted on green energy which can reduce environmental pollution. A plant such as the natural rapeseed oil, soybean oil, palm, etc. is used as a bio source in home and industry. Biofuels is a sustainable fuel having economically benefits and decreasing environmental pollution problems caused due to fossil fuel, and it can be applied to the conventional diesel engine without changing the existing institutional structure. Waste vegetable oil contains a high cetane number and viscosity component, the low carbon and oxygen content. A lot of research is progressing about the conversion of waste vegetable oil as renewable clean energy. In this study, waste oil was prepared to waste cooking oil generated from the living environment, and applied to diesel engine to confirm the possibility and cost-effectiveness of biodiesel blend waste oil. As a result, brake specific fuel consumption and NOx was increased, carbon monoxide and soot was decreased.

• 대한기계학회논문집B
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• 제28권1호
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• pp.52-58
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• 2004

To develop a low emission engine, it is necessary to obtain some better quality of automotive fuels. Sulfur in fuel is transformed to sulfate-laden PM as DOC is applied. Therefore, it necessary to provide low sulfur fuels before DOC is applied. According to the specification of test fuels, flash point, distillation 90％, cetane index are improved but viscosity is decreased in the process of desulfurization. Excessively reduced sulfur may cause to decrease lubricity of fuel and engine performance in fuel injection system. Therefore, this research was emphasized how the application of Bio-diesel affects on the emission characteristics and engine performance under the circumstance of ULSD and DOC.

• 한국분무공학회지
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• 제13권1호
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• pp.51-57
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• 2008

The objective of this study was to investigate the spray characteristics of commercial biodiesel fuel at various fuel injection conditions. To examine the effect of various factors on the development of a biodiesel sprays, experiments were conducted at the various injection pressures, ambient pressures and blending ratio of bio-diesel fuels. As a result of experimental study, it was shown that the increase of blending ratio of biodiesel had little influence on spray behaviors under applied fuel injection condition in this study. Because macroscopic characteristics of biodiesel-blended diesel fuel were almost same as that of petrodiesel fuels, it was found that the commercial biodisel is applicable to conventional diesel engine.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권6호
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• pp.3383-3388
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• 2014

본 연구는 4실린더 커먼레일 디젤 기관에서 바이오디젤 혼합 연료와 순수한 디젤연료를 사용하여 EGR율을 변화시켰을 때 연소 및 배기 특성을 디젤 연료만을 사용하였을 경우와 비교하기 위하여 실험을 수행하였다. 본 연구에서는 일반적으로 많이 사용되고 있는 기관 회전 속도 2,000rpm에서 바이오디젤 혼합율 20%의 연료와 디젤 연료를 사용하여, EGR율에 다양하게 변화를 주어 실험을 하였다. 실험결과, 연소압력은 바이오디젤 혼합 연료와 디젤 연료 모두 EGR율이 증가할수록 감소하였으며, 도시 평균유효 압력은, 디젤 연료에 비하여 바이오디젤 혼합 연료가 더 높게 나타났다. 배출가스의 경우에, NOx는 EGR율이 증가할수록 디젤 연료에 비하여 바이오디젤 혼합 연료가 더 많이 배출되었다. 또한 NOx는 바이오디젤 혼합 연료와 디젤연료 모두 EGR율이 증가할수록 감소되었다. CO와 Soot, $CO_2$는 EGR율이 증가 할수록 증가하였으며, CO, Soot은 디젤 연료에 비해 바이오디젤 혼합 연료에서 더 작게 배출되었지만 $CO_2$는 더 많이 배출되었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제30권6호통권113호
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• pp.354-359
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• 2005

This is a fundamental study to develop a bio-gas utilization technology using livestock manure. Especially, this study was carried out to develop an engine using bio-gas. A bio-gas engine was designed and manufactured by modification of a diesel engine of 3 cylinders powering 13.31 kW/2800 rpm, changing the fuel supplying system fit for bio-gas. The result showed that, when the Air/Fuel ratio was controlled with fixed spark timing, the power of biogas-fueled engine is about $10.6{\~}14.6\%$ lower then that of LNG-fueled engine because of low volumetric efficiency. The engine output and torque was $11.85{\~}13.3$ kW, $39.5{\~}40.8\;N{\cdot}m$, respectively at the engine speed of 2600 rpm. Bio-gas consumption rate was 260.20 g/kW/hr, 315.20 g/kW/hr in engine speed or 1000 rpm, 2800 rpm, respectively.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제35권4호
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• pp.1421-1432
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• 2018

본 연구에서는 바이오매스로서 코코넛 폐기물을 $600^{\circ}C$에서 열분해하여 생성된 수상오일(water soluble oil)을 얻었다. 선박유로 사용되는 MDO(Marine Diesel Oil)와 바이오매스로서 코코넛 폐기물을 열분해하여 생성된 수상오일을 MDO에 15~20% 까지 혼합 후 유화시켜 제조된 바이오에멀젼 연료의 연소 특성에 대하여 연구 하였다. 엔진 배출가스 및 온도, 출력을 측정하기 위하여 엔진 다이나모메터를 사용하였다. 바이오에멀젼 연료는 수분이 함유되어 있어서 연소실내의 기화잠열을 빼앗아가 배출가스의 온도를 낮춰주는 것으로 나타났다. 바이오에멀젼 연료에 함유된 수분이 연소실내에서 미세폭발을 일으켜 연료를 잘게 쪼개어 주어 매연을 감소시키는 것으로 나타났다. 바이오에멀젼 연료의 사용으로 연소실내의 온도 감소는 질소산화물 배출을 저감하는 것으로 나타났다. 바이오오일 함유량이 증가 하면 수분함량도 증가하여 전체 발열량이 줄어들게 된다. 따라서 출력이 바이오에멀젼 연료 사용량에 비례하여 감소하는 특성을 나타내었다. 선박용 연료로 사용되는 중질유는 매연과 질소산화물을 많이 배출한다. 선박용 연료로 바이오에멀젼 연료를 사용하면 매연과 질소산화물 배출을 줄여줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국분무공학회지
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• 제17권3호
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• pp.134-139
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• 2012

The main purpose of this study is to analyze and compare the nano-particle emission characteristics by 3-different biodiesel blending rates in a CI engine. Nano-particle number density emitted from various operating conditions of compression ignition engine can be investigated by using the PPS (Pegasor Particle Sensor) system. Namely, some particle charged through the corona discharge in real-time can be measured by PPS system. Under the steady state operation of the 2.0L CRDi diesel engine with different operating condition and biodiesel blending rates, the nano-particle number density was analyzed at the downstream position of DOC system. As this research result, more engine load speed and higher the concentration of biodiesel blending rate showed that the nano-particle number density decreases. Also we found that DOC system for clean diesel engine is effectively useful instrument to reduce diesel particulate matter as resource of nano-particle generation.