• 제목/요약/키워드: Combustion system

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초희박 GDI엔진에서 다단점화에 의한 연소 및 배기 특성 (The Effect of Multi-ignition Strategy on the Combustion and Emission Characteristics in a Ultra Lean Burn GDI Engine)

  • 박철웅;김성대;김홍석;오희창;배충식
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제20권3호
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    • pp.106-112
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    • 2012
  • Since air pollution problem by emissions from automotive vehicles has become social issues, lean-burn gasoline direct injection (GDI) engine is focused as an alternative to meet the requirement of reinforced emission regulation and improved fuel consumption. Spray-guided type DI combustion is promising technology, which characterized by the centrally mounted injector and closely positioned spark plug, since stable lean combustion can be realized even at ultra-lean mixture condition. In the present study, the effect of multi-ignition with developed charge coil on combustion and emission characteristics was investigated in optical accessible single cylinder engine. In order to fully understand the in-cylinder phenomena and the mechanisms of emission production, optical diagnostics, such as flame visualization was also carried out at frequently using operating condition. Multi-ignition is effective to improve fuel economy but increase NOx emission at flammability limit.

세라믹 볼 축열체를 이용한 순산소 축열연소시스템에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on the Regenerative Oxy-Fuel Combustion System with Ceramic Ball)

  • 홍성국;노동순;이은경
    • 에너지공학
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    • 제22권2호
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    • pp.169-174
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    • 2013
  • 순산소 축열연소시스템에서 세라믹 볼 축열체 적용에 따른 축열/재생 특성에 관한 실험적 연구를 수행하였다. 설계인자인 볼 직경, 축열체 무게, 연소부하 변동에 따른 축열/재생 특성을 살펴보았다. 양방향 순산소 축열연소시스템 장치를 구성하여 축열체를 통과하는 배가스 및 산소의 온도를 측정하였다. 실험결과, 볼 직경과 축열체 무게 변동에 따라 배가스 및 산소 온도분포의 변화가 나타났으며, 연소부하 변동시 상대적으로 큰 온도분포의 변화가 측정되었다. 볼 직경이 작아지고 축열체 무게가 증가될수록 측정된 재생온도효율은 증가되었다. 한편, 높은 재생온도효율에 비해 열 회수율은 낮게 예측되어 열 회수율을 향상시키기 위해 축열구조 설계 최적화가 필요함을 확인하였다.

$GN_2O$/PE를 사용한 End-Burning 하이브리드 추진 시스템의 연소 특성 연구 (A Study on the Combustion Characteristic in End-Burning Hybrid Propulsion System using $GN_2O$/PE)

  • 우경진;문근환;오지성;이정표;문희장;성홍계;김진곤
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.484-488
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    • 2010
  • 산화제로 $GN_2O$, 고체 연료는 HDPE(High Density PolyEthlene)를 사용하여 End-Burning 하이브리드 연소 실험을 수행하여 GOX/HDPE를 사용한 결과와 연소 특성을 비교하였다. 스월 인젝터 출구의 산화제 분사 속도 차이로 인해 $GN_2O$를 사용한 경우에 GOX를 사용한 경우보다 낮은 후퇴율이 나타났으나 연소 효율은 $GN_2O$/HDPE가 GOX/HDPE의 경우보다 높게 나타났다. 연소실 압력 및 추력은 연소 시간동안 비교적 일정하게 유지되었다.

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Flame Diagnosis using Image Processing Technique

  • Kim, Song-Hwan;Lee, Tae-Young;Kim, Myun-Hee;Bae, Joon-Young;Lee, Sang-Ryong
    • International Journal of Precision Engineering and Manufacturing
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    • 제3권2호
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    • pp.45-51
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    • 2002
  • Recently the interest for the environment is increasing. So the criterion for the evaluation of the burner has changed. For efficient driving problem, if the thermal efficiency is higher and the oxygen in exhaust gas is lower, then burner is evaluated better. For environmental problem. burner must satisfy NOx limit, soot limit and CO limit. Generally the experienced operator judge of the combustion status of the burner by the color of flame. we don't still have any satisfactory solution against it. the relation of the combustion status and the color of the flame hasn't still been established. This paper is the study about the relation of the combustion status and the color of the flame. This paper describes development of real time flame diagnosis technique that evaluate and diagnose combustion state such as consistency of components in exhaust gas, stability of flame in quantitative sense. In this paper, it was proposed on the flame diagnosis technique of burner using image processing algorithm, the parameter extracted from the image of the flame was used as the input variables of the flame diagnostic system. at first, linear regression algorithm and multiple regression algorithm was used to obtain linear multi-nominal expression. Using the constructed inference algorithm, the amount of NOx and CO of the combustion gas was successfully inferred. the combustion control system will be realized sooner or later.

ESS (에너지 저장장치) 배터리 화재사례를 통한 감식기법 및 연소 확산방지에 관한 연구 (A Study on the Identification Technique and Prevention of Combustion Diffusion through ESS (Energy Storage System) Battery Fire Case)

  • 이정일
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.383-391
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    • 2020
  • 연구목적 : 에너지 저장실의 외부 화염에 의한 내부자기 점화 및 점화를 식별하고, 과열로 인한 점화와 외부 열원에 의한 점화의 차이를 분석하는 것이다. 연구방법 : 분리막 녹는점 측정, 배터리 외부 수열 실험, 배터리 과충전 실험, 과충전과 외부수열에 의한 연소 시 전극 판 비교분석, 과충전 연소 특징, 외부수열 화재 연소특징, 3.4(전극판 비교)/ 3.5(과충전)/ 3.6(외부수열) 분석 실험을 하였다. 연구결과: 화재 발생 시까지 센서의 위치에 따른 온도 차이가 극심했음으로 기존처럼 한 모듈 당 온도 센서 두 개로는 측정값이 부족해 온도제어를 통한 화재를 사전에 방지할 수 없다고 판단한다. 결론: 단락이 점화원으로 작용하여 혼합가스에 착화돼 가스폭발이 발생하고, 폭발 압력에 의해 전극이 잘게 파손되며, 가루형태의 리튬산화물이 불꽃반응에 의해 폭죽과 유사한 불꽃이 분출되었다.

통합형 연료분사장치를 통한 연소불안정 저감 (Reduction of combustion instability using flame holder integrated injector)

  • 황용석;이종근;박익수;최호진;진유인;윤현걸;임진식
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2010년도 제35회 추계학술대회논문집
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    • pp.432-437
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    • 2010
  • V-gutter 형 화염안정화장치를 장착한 공기흡입식 엔진의 연소기에서 발생하는 저주파 연소 불안정을 저감시키기 위해 화염안정화장치 뒤쪽에 2차 연료를 분사하는 장치를 고안하였다. 해당 장치는 모델 연소장치를 통해 성공적으로 발생된 110~120 Hz, 180dB 크기의 저주파 연소불안정을 84%까지 저감시키는 데에 성공하였다. 연소불안정의 감소는 2차 연료 공급 유량에만 의존하였으며, 특정 값 이상의 연료 공급량에서만 효과가 나타났다. 이와같은 결과는 2차 연료 공급에 의해 화염안정화장치 뒷면의 화염이 주연료 공급량의 섭동과 독립적으로 유지되어 연소 시스템과 연소기의 음향 시스템의 연계를 끊어주기 때문인 것으로 생각된다.

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Plunger 타입 유량조절장치를 적용한 덕티드 로켓용 가스발생기 개발 및 성능분석 : Part I (Development and Performance Analysis of Gas Generator with Plunger-type Flow Control Valve for Ducted Rocket : Part I)

  • 이정표;한승주;조성봉;김경무;임재일;이기연
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.79-86
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    • 2021
  • 추력조절이 가능한 가변유동형 덕티드 로켓(VFDR; Variable Flow Ducted Rocket)의 기초연구 목적으로 가스발생기와 유량조절장치를 개발하여 지상연소시험을 수행하였다. 연소시험을 통하여 본 개발에 대한 내열성, 연소시간, 압력 및 온도와 같은 성능 요구조건의 충족 여부를 확인하였으며 Boron/MgAl/AP 등을 혼합한 연료농후 고체추진제의 연소특성을 분석하였다. 유량조절장치는 Plunger 타입으로 개발하여 토출면적 조절로 유량 및 압력을 제어할 수 있음을 확인하였다. 그러나 토출 유로 내 연소 생성물 부착으로 인한 토출면적 감소에 따라 압력 안정화 구간 없이 연소압력이 증가하는 경향을 나타내었다. 토출면적 감소로 인한 압력증가의 연소특성 분석은 본 논문의 Part 2에서 다루어진다.

배기(排氣)시스템의 배압(背壓)과 연소특성(燃燒特性)에 관한 연구 (A Study on the combustion characteristcs for backpressure of exhaust system in SI engine)

  • 박대언;박경석;박세종;손성만
    • 한국연소학회:학술대회논문집
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    • 한국연소학회 2004년도 제29회 KOSCI SYMPOSIUM 논문집
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    • pp.206-212
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    • 2004
  • It is necessary to consider the stability, economic environmental-friendly problems by the development of the road, supply of the automobile, environmental problem as designing the exhaust system. To reduce the noise and the vibration of the automobile, it is needed to consider the pulsation noise, air current noise, vibration of air pipe which generate the intake and exhaust noise of the automobile. Moreover, the discharge sounds, intake sound, radiation sound, transmitted sound are occurred. To reduce this influence, the variable valve is needed and to control these factors, path transformation muffler and active type muffler are needed. While engine efficiency could be reduced with this transformationand resistance by the pressure, thermal property. In this study, how to design exhaust systems yielding higher condversion efficiency, lower backpressure and optimize the performance. this study is recommended for exhaust system and designers and engineers involved in SI engine exhaust system and it will furnish information for you to design more efficient.

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FGR 시스템 공력 플랜트 보일러의 성능 및 배기 배출물에 미치는 재순환 배기의 영향 (Effect of Recirculated Exhaust Gas upon Performance and Exhaust Emissions in Power Plant Boilers with FGR System)

  • 배명환;정광호;최승철;조용수;김이석
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 추계학술대회
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    • pp.1686-1691
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    • 2004
  • The effect of recirculated exhaust gas on performance and exhaust emissions with FGR rate are investigated by using a natural circulation, pressurized draft and water tube boiler with FGR system operating at several boiler loads and over fire air(OFA) damper openings. The purpose of this study is to apply the FGR system to a power plant boiler for reducing $NO_{x}$ emissions. To activate the combustion, the suction damper of two stage combustion system installed in the upper side of wind box is opened by handling the lever between $0^{\circ}$ and $90^{\circ}$ , and the OFA with 0 to 20% into the flame is supplied, as the combustion air supplied to burner is reduced. It is found that the fuel consumption rate divided by evaporation rate does not show an obvious tendency to increase or decrease with rising the FOR rate, and $NO_{x}$ emissions are decreased, at the same OF A damper opening, as FOR rates are elevated and boiler loads are dropped.

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V8형 디젤엔진의 성능에 미치는 분사계의 영향에 관한 연구 (A Study on Effects of Fuel Injection System on the Performance in a V8-Type Diesel Engine)

  • 박병학
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제22권2호
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    • pp.248-256
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    • 1998
  • The effects of fuel injection system on the performance in a V8-type diesel engine was stuided in this paper. Fuel injection system is important factor which influence the engine performance and exhaust emission bcasuse the properties in the injected fuel depend on the atomization characteristics. In this study using diesel engine of 17.7:1 compression ration the engine performance and exhaust emission are measured experimentally according to 1000, 1400, 2200rpm in the full-load conditions. The chosen parameters for the major system are such diameter shape of combustion chamber and intake system. The results are as follows: As the nozzle hole diameter and injection angle become smaller and as the injection timing gets advanced the fuel consumption and concentration of smoke are decreasing whereas concentration of $NO_{x}$ is increasing. Andconcentration of $NO_{x}$ is increasing in accordance with the increase of injection pipe diameter and nozzle protrusion. Also it is shown that re-entrant type combustion chamber is more effective than that of toroidal type in the improvement of $NO_{x}$ reduction.

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