• Journal of Biosystems Engineering
• /
• 제9권2호
• /
• pp.58-64
• /
• 1984

디이젤엔진의 대체연료(代替燃料)로서 대두유(大豆油)는 대두유(大豆油)의 높은 점성(粘性)에 기인(起因)하는 문제점이 지적되고 있다. 이외 해결방법으로 대두유(大豆油)와 디이젤유(油)의 혼합(混合), 대두유(大豆油)의 에스테르화(化) 그리고 디이젤유(油) 첨가제(添加劑)의 첨가(添加) 등이 제시되고 있다. 본(本) 연구(硏究)는, 대두유(大豆油), 그의 에틸 에스테르 그리고 이러한 대체연료(代替燃料)의 디이젤유(油)와 혼합물(混合物) 또는 그 혼합물(混合物)의 첨가제(添加劑)와의 혼합물(混合物)의 점성학적 성질(性質)과 그 크기를 실험적 방법(方法)으로 구하였다. 그 결과 상기의 액체는 모두 뉴톤니안 액체이고, 첨가제(添加劑)는 상기 혼합물(混合物)의 점성(粘性)을 낮추는데 별로 효과가 없는 것으로 판단되었다.

• 공업화학
• /
• 제21권5호
• /
• pp.542-547
• /
• 2010

디젤연료 및 바이오 디젤을 포함하는 디젤연료는 성분 내에 n-파라핀과 포화 지방산 메틸에스테르가 저온에서 결정화가 이루어져 연료의 저온 특성을 감소시키는 현상이 발생한다. 이러한 문제를 방지하기 위하여 많은 방법들이 알려져 있으며, 그 중에서 알킬 메타크릴레이트계 중합체가 저온유동특성을 향상시키는 첨가제로 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 LMA (lauryl methacrylate), SMA (stearyl methacrylate)를 각각 측쇄 구조가 다른 알킬 메타크릴레이트를 사용하여 70 : 30의 몰 비율로 라디칼 공중합체를 합성하였다. 합성된 공중합체의 구조는 $^1H$-NMR 및 FT-IR 스펙트럼으로 분석하였으며, GPC로 분자량을 측정하였다. 이 공중합체를 디젤연료에 500~1000 ppm, 바이오디젤을 5%, 20% 함유한 디젤연료(BD5 및 BD20)에 1000~10000 ppm을 각각 첨가하여 유동점, 구름점 및 저온필터막힘점 등의 저온유동특성을 조사하였다. 저온유동특성을 측정한 결과 BD5에서 SMA를 포함한 공중합체 $PSMAmR_2n$에서 첨가 전 대비 유동점 $15^{\circ}C$, 구름점 $6^{\circ}C$, 저온필터막힘점 $10^{\circ}C$ 강하되어 가장 우수한 결과를 나타냈다.

• 공업화학
• /
• 제19권5호
• /
• pp.497-503
• /
• 2008

디젤 및 바이오디젤의 구성 성분 중에 포함된 n-파라핀과 포화 지방산 메틸에스테르가 저온에서 결정화되는 것을 방지하기 위하여 여러 가지 기술들이 알려져 있다. 그 중에서 메타크릴레이트 공중합체가 디젤의 유동점과 저온필터막힘점을 낮출 수 있는 효과적인 저온유동성 향상제로 알려져 있다. 본 논문에서는 C12, C18 및 C22 지방 알콜과 메타크릴산의 에스테르화 반응에 의하여 알킬 메타크릴레이트 단량체를 합성하여 스티렌과 30:70, 50:50 및 70:30의 몰 비율로 라디칼 공중합체를 합성하였다. 합성한 공중합체의 구조를 $^1H-NMR$ 및 FT-IR 스펙트럼으로 분석하였으며 GPC로 분자량을 측정하였다. 디젤 및 바이오디젤을 5% 함유한 경유(BD5)에 100~5000 ppm의 공중합체를 첨가하여 유동점 및 CFPP 등의 저온 유동성을 평가하였다. 저온 유동성을 평가한 결과, 스티렌-스테아릴 메타크릴레이트 공중합체(PStmSMAn)의 저온 유동성이 다른 공중합체에 비하여 우수하였으며 특히, PSt82SMA18 공중합체 5000 ppm을 함유한 BD5의 유동점이 첨가 전에 비해 $25^{\circ}C$, CFPP $9^{\circ}C$ 강하되는 결과를 나타내었다.

• 한국자동차공학회논문집
• /
• 제18권6호
• /
• pp.105-113
• /
• 2010

In this study, a feasibility test of liquid petroleum gas (LPG) compression ignition (CI) engine has been carried out to study the effectiveness of cetane enhancing additive: Di-tertiary-butyl peroxide (DTBP). Performance and emissions characteristics of a CI engine fuelled with DTBP blended LPG fuel were examined. Also, the effect of EGR (exhaust gas recirculation) on the combustion and emissions characteristics has been investigated. Results showed that stable engine operation over a wide range of the engine loads was possible. Exhaust emissions measurements showed that hydrocarbon were decreased with the blended fuel at enhancing cetane number. Furthermore, the combustion stability of LPG with a cetane number improver was equivalent to that of commercial Diesel fuel. Increasing the EGR rate leads to deteriorate the IMEP (indicated mean effective pressure) and increase the ignition delay. It was found that the exhaust emissions with the EGR resulted in a very large reduction in nitrogen oxides at the expense of higher THC and CO emissions. Considering the results of engine performance and exhaust emissions, LPG blended fuel of enhancing cetane number could be used as an alternative fuel for diesel in a CI engine.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제18권1호
• /
• pp.152-158
• /
• 2014

본 연구에서는 저온유동성 성능검사 시스템 구현을 통해 디젤 차량용 통합형 연료히터의 성능을 평가한다. 저온 유동성 시험장치에서 $+20{\sim}-30^{\circ}C$ 온도범위에 따라 분리형과 통합형 연료히터 성능을 비교하고, 필터 전후에 따라 유압과 시동시간, 히터의 소모전력을 측정한다. 이때 다양한 종류의 필터면적을 사용함으로써 통합형 연료히터와 분리형을 비교한 결과 시동 시간이 23% 향상되었고, 저온시동성능은 19% 정도 향상된다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제39권6호
• /
• pp.620-625
• /
• 2015

IMO MEPC에서는 지구온난화를 늦추기 위해서, 선박에서 배출되는 GHG(Green House Gas)인 $CO_2$를 줄이기 위한 방안으로 선속을 다운시켜 운항할 것을 제안한바 있으며, 해운회사에서도 연료비 절감을 위해서 자발적으로 감속운항(Low steaming)을 하고 있어, 국제항해에 종사하고 있는 대부분의 컨테이너선들이 감속운항을 하고 있다. 또한, 날로 증가되고 있는 해운 물동량 증가로 선박의 연료비 부담이 증가되고 있어 연료비 절감 기술개발이 절실히 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 디젤엔진의 성능을 향상시킬 수 있는 연료첨가제(유용성 칼슘계 유기금속화합물)를 일정량 투입(사용 연료량의 0.025%) 하여 연료비를 절감하는 방법을 시도하였다. 실험의 정확도를 위해서 육상 발전소에 설치된 2행정 대형 디젤엔진을 실험 대상으로 하였다. 실험 엔진의 부하는 저, 중 및 고 부하(50, 75, 100%)로 나누어서 실시하였으며, 연료첨가제의 투입 전과 투입 후의 엔진성능(출력, 연료소비율, 최고연소압력(P-max), 배기온도)을 비교 분석 하였다. 본 실험을 통해서 연료첨가제를 투입함으로써 저부하(50%) 에서 2% 이상의 연료비 절감 효과를 확인 할 수 있었으며, 최고연소압력은 상승하는 반면에 배기온도는 하강함을 알 수 있었다.

• Tribology and Lubricants
• /
• 제34권4호
• /
• pp.160-167
• /
• 2018

Vegetable oils can contribute to the goal of energy independence and security owing to their naturally renewable resources. One of the representative vegetable oils is biodiesel, which is being used in domestic and European markets as a blended fuel with automotive diesel. Vegetable oils are promising candidates as base fluids to replace petroleum lubricants because of their excellent lubricity and biodegradability. We prepared biodiesel with a purity of 99.9% via the esterification of waste cooking oil. Blended biodiesel and Petro-lube base oil were mixed to produce five types of mixed lubricating oil. We analyzed the various characteristics of the blended biodiesel with Petro-lube base oil for different blending ratios. The lubricity of the vegetable lubricant improves as the content of biodiesel increases. In addition, since zinc dialkyldithiophosphates (ZnDTPs) are widely used as multifunctional additives in petroleum-based lubricants, we optimized the blending ratio for lubricity, oxidation stability, and shear stability by adding ZnDTP as a performance additive to improve the biodiesel properties, such as oxidation stability and hydrolysis. The optimized lubricants improve by approximately 25% in lubricity and by 20 times in oxidation stability and shear stability after the addition of ZnDTP.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
• /
• 제27권6호
• /
• pp.1171-1179
• /
• 2017

Butanol is a promising alternative to ethanol and is desirable for use in transportation fuels and additives to gasoline and diesel fuels. Microbial production of butanol is challenging primarily because of its toxicity and low titer of production. Herein, we compared the transcriptome and phenome of wild-type Escherichia coli and its butanol-tolerant evolved strain to understand the global cellular physiology and metabolism responsible for butanol tolerance. When the ancestral butanol-sensitive E. coli was exposed to butanol, gene activities involved in respiratory mechanisms and oxidative stress were highly perturbed. Intriguingly, the evolved butanol-tolerant strain behaved similarly in both the absence and presence of butanol. Among the mutations occurring in the evolved strain, cis-regulatory mutations may be the cause of butanol tolerance. This study provides a foundation for the rational design of the metabolic and regulatory pathways for enhanced biofuel production.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제38권7호
• /
• pp.877-882
• /
• 2014

국제해사기구 해양환경보호위원회에서 그린하우스가스(GHG)의 주범인 CO2 배출량 감축을 위해 선박에서 대기로 방출하는 CO2의 양을 지수화 하고자 활발한 논의가 진행되고 있다. 이에 따라 에너지 효율 개선을 위해서 선체의 설계변경, 마찰저항을 줄이기 위한 도료개발, 엔진의 열효율을 개선하기 위한 첨가제 개발, 연료를 절감하기 위하여 저속운전 등 다양한 방법들이 적용되고 있다. 선박의 주 기관에서는 전 부하영역에서 효율을 높이기 위하여 전자엔진이 사용되고 있으나, 선박용 발전기 엔진은 여전히 캠으로 연료분사와 흡 배기 밸브를 구동하는 기계식 작동엔진이 대부분이다. 또한 선박용 발전기 엔진은 선박의 과부하 방지 시스템 내에서 운전되므로 대부분의 운전은 80% 이하의 부분부하 영역에서 사용되고 있다. 따라서 100%부하에 세팅된 발전기 엔진은 부분부하에서 효율적인 운전을 위해서는 연료분사시기 재조정이 필요하다. 본 연구는 현재 운항중인 선박발전용 디젤엔진의 운용특성을 파악하여 부분부하에서 연료분사시기 재조정을 통하여 연료소비량 개선에 관한 결과를 보고 하고자 한다.

• 한국재료학회지
• /
• 제22권12호
• /
• pp.701-705
• /
• 2012

The effects of clay, aluminum hydroxide, and carbon powder on the sintering of a Si/SiC mixture from photovoltaic silicon-wafer production were investigated. Sintering temperature was fixed at $1,350^{\circ}C$ and the sintered bodies were characterized by SEM and XRD to analyze the microstructure and to measure the apparent porosity, absorptivity, and apparent density. The XRD peak intensity of SiC in the sintered body was increased by adding 5% carbon to the Si/SiC mixture. From this result, it is confirmed that Si in the Si/SiC mixture had reacted with the added carbon. Addition of aluminum hydroxide decreased the cristobalite phase and increased the stable mullite phase. The measurement of the physical properties indicates that adding carbon to the Si/SiC mixture enables us to obtain a dense sintered body that has high apparent density and low absorptivity. The sintered body produced from the Si/SiC mixture with aluminum hydroxide and carbon powder as sintering additives can be applied to diesel particulate filters or to heat storage materials, etc., since it possesses high thermal conductivity, and anticorrosion and antioxidation properties.