• Tribology and Lubricants
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• 제22권6호
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• pp.342-349
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• 2006

In this study, a dynamic behavior of rotor-bearing system used in CNG compressor has been investigated using the combined methodologies of finite elements and transfer matrices. The finite element is formulated including the field element for a shaft section and the point element for roller bearings. The Houbolt method is used to consider the time march for the integration of the system equations. The transient whirl response of rotating shaft supported on roller bearings is obtained, considering compression forces and unbalance forces at eccentric crank-pin part. And, the steady state displacements of the rotor are compared with a variation in stiffness coefficient of roller bearings. Results show that the loci of crankshaft considering unbalance forces and external compression forces are more severe in whirl motion than with only unbalance forces.

• 한국가스학회지
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• 제13권6호
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• pp.15-20
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• 2009

대도시 대기질 개선을 위한 정부 정책에 의해 1990년대 이후 천연가스 차량의 보급 대수는 계속 증가하고 있다. 그러나 천연가스 차량은 환경면에서 유리한 대신 화재 발생 시 대형 사고가 잠재하므로 항상 안전에 대한 대책이 요구된다. 천연가스 차량에 장착되는 여러 가지 연료 부품 중 체크밸브는 연료용기에 충전된 고압의 천연가스가 연료주입구를 통해 외부로 방출되지 않도록 하는 안전장치로서 반 복사용에 따른 내구성이 보장되어야 하는 부품이다. 본 연구에서는 천연가스 차량용 체크밸브를 대상으로 반복 사용시험, 극한 떨림시험에 따른 내구성능과, 압축기 오일에 의한 밸브 씰의 영향을 평가하였다. 실험 결과 천연가스 차량에 사용되고 있는 체크밸브는 인증규정을 만족하였지만 압축기 오일에 오랫동안 노출될 경우 밸브 씰의 누설방지 기능에 문제를 발생시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2004년도 하계학술발표 논문집
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• pp.135-135
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• 2004

• 한국가스학회지
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• 제19권1호
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• pp.12-17
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• 2015

CNG(Compressed Natural Gas)충전소의 주요 핵심설비는 압축기이며, 대부분의 압축기는 윤활이 필요하다. CNG압축기의 윤활유(oil)는 충전 중에 압력 레귤레이터, 엔진 연료공급시스템 등에 전이(Carry-over)되어 천연가스차량의 성능에 부정적인 영향을 미친다. 따라서 이러한 문제를 사전에 방지하기 위해서는 전이되는 오일의 양을 정량적으로 측정하여 공급되는 압축천연가스의 품질관리를 강화하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 CNG오일전이를 측정하기 위해 중량법(Gravimetric method)을 사용한 샘플링 튜브 및 샘플링 장비를 개발하였다. 또한, CNG 충전소 6개소를 대상으로 CNG를 채취하였으며, 오일전이를 정량적으로 분석하였다. 측정된 전체 오일전이양은 2.569에서 6.509ppm 이었으며, 측정된 결과를 선행연구 결과와 비교 검증하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제27권9호
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• pp.1238-1247
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• 2003

Simplified thermodynamic analysis of high pressure 4-stage reciprocating compressors with 4 inter-coolers has been investigated to predict a behavior of a compressor system for NGV(natural gas vehicles). A computer program has been developed to predict and estimate the performance of high pressure 4-stage reciprocating compressor system. Thermodynamic properties of compressed natural gas(CNG) were calculated by ideal gas theory and compression cycle was assumed as reversible adiabatic compression and expansion processes, and isobaric intake and discharge processes. Comparison between results predicted by calculation model and measured by experimental tests is presented.

• 한국가스학회지
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• 제24권6호
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• pp.1-10
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• 2020

반응성 조정 압축착화 (Reactivity Controlled Compression Ignition, RCCI) 연소는 착화원인 디젤 연료를 압축 행정 중 이른 시점에 미리 분사하여, 공기와 미리 섞여 들어온 천연가스 연료뿐만 아니라 디젤 연료 자체도 미리 연소 전에 공기와 혼합하여 착화를 이루는 전체 예혼합 혼소(Dual-fuel combustion) 방식의 일종이다. 따라서 기존의 혼소 방식 중에서도 RCCI 연소는 질소산화물(Nitrogen Oxides, NOx) 및 매연(Smoke)을 획기적으로 줄일 수 있고, 또한 높은 열효율을 유지할 수 있는 장점을 지니고 있다. 특히 연소 중 NOx의 발생은 연소 온도와 국부적인 당량비에 관계된 상황에서 당량비를 낮추기 위해 예혼합율을 높이는 시도뿐만 아니라, 연소 온도 감소를 위한 배기재순환(Exhuast Gas Recirculation, EGR)을 적용하는 것이 효과적이다. 그러나 배기재순환은 대개의 경우 터보차저의 압축기 전단에서 추출하는 HP-EGR(High Pressure-EGR) 방식을 적용하는 경우가 많으므로, EGR율을 높일 경우 터빈으로 공급되는 배기의 양이 줄어 배기 엔탈피 감소로 인해 과급이 줄어드는 악영향을 초래할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 서로 다른 두 운전조건에서 천연가스-디젤 RCCI 연소를 시행할 때, EGR율 변화에 따른 엔진 시스템의 제동 출력 및 열효율의 변화에 대하여 실험적으로 분석하였다. 실험 조건은 1,200 rpm/29 kW 수준의 조건과 1,800 rpm/90 kW 이하 조건에서 수행하였으며 NOx와 smoke의 배출조건은 Tier-4 final 배기규제를 기준으로 삼았으며 엔진의 내구성을 고려하여 최고 연소압력은 160 bar를 넘지 않게 제어하였다. 그 결과 1,200 rpm/29 kW 조건에서는 EGR율을 4에서 30 %로 높이더라도 출력 및 열효율의 변화는 미미하였으나, 1,800 rpm 조건에서는 EGR율을 4에서 28 %로 증가할 경우 최대 과급 압력이 2.3에서 1.8 bar로, 최고 출력은 90에서 65 kW로, 열효율은 37에서 33 %로 감소함을 알 수 있었다. 따라서 효과적인 EGR공급을 위해서는 현재 압축기 전단에서 추출하는 EGR을 후단에서 추출하는 LP-EGR (Low Pressure EGR) 시스템이 효과적일 수 있음을 시사한다.