• 기계저널
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• 제20권1호
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• pp.21-30
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• 1980

기관의 흡기에 배기의 일부를 혼입하는 배기재순환 (Exhaust Gas Recirculation, 약해서 EGR)은 배기중의 NOx 농도를 저하시키는 효과가 있기 때문에 자동차용 기관의 배기정화를 위한 유효한 수단의 하나로 생각된다. 배기가스의 공해성분인 CO, HC NOx 중에서 CO, HC는 실용적인 처 리방법이 각각 여러종류 개발되어 있지만 NOx를 기관으로부터 배출한 후의 단계에서 처리하는 실용적인 방법은 매우 어렵다, 따라서 이와 같은 단계에 있어서는 EGR를 유효하게 이용하는 것이 NOx 저감대책의 지름길이라 할 수 있다. 그러나 EGR를 시행하는 경우, 신기의 흡입량은 EGR에 의하여 제한을 받아 감소하므로 신기의 감소분만큼 출력이 저하하는 것을 막을 도리는 없다. 따라서 장래 대부분의 자동차용기관이 EGR시스템을 정착하게 되면 동력성능을 저하시 키지 않기 위하여 EGR에 상당하는 실린더용적의 증가를 하거나, 어떠한 대책이 필요할 것이다. 그러므로 저자는 장래 EGR시스템을 장착하게될 경우를 고려하는 기관에 EGR을 시해하는 경우, 기관사이클, 연소 및 배기성분 운전 Paramater와 EGR의 관계등에 대하여 기술하고저 한다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제38권8호
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• pp.665-670
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• 2014

최근 대기환경 개선에 대한 관심이 대두되면서 화석연료를 사용 하는 기관에 대한 배출가스 저감 연구가 활발하게 진행 되고 있다. 본 연구는 이러한 저감 기술 중 NOx를 저감하기 위해 가장 많이 적용 되고 있는 EGR system을 Off-road 기계식 디젤엔진에 적용하였을 때 나타나는 배출가스 특성을 파악하기 위하여 진행되었다. EGR system 적용을 위하여 먼저 엔진의 운전영역에 대한 배출가스 특성을 파악하였고, 각각의 엔진회전수 조건에서 다양한 EGR 조건을 적용하여 NOx 저감을 위한 최적 EGR 율을 도출하였다. 이에 따라 수정된 EGR 맵 적용 조건의 엔진 배기 특성에 대해 NRTC 모드를 구현하여 EGR 미적용 조건 및 기존 맵과 비교 및 고찰하였으며, 그 결과로 EGR 미적용 조건 대비 NOx가 약 42% 저감됨을 보였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제16권5호
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• pp.171-178
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• 2008

The combustion and exhaust emission characteristics were investigated in an DME fueled HCCI engine. Carbon dioxide, nitrogen and mixed gas, which was composed of carbon dioxide and nitrogen, were used as control parameters of combustion and exhaust emission. As the oxygen concentration in induction air, which was occurred by carbon dioxide, nitrogen and mixed gas, was reduced, the start of auto-ignition was retarded and the burn duration was extended due to obstruction of combustion and reduction of combustion temperature. Due to these fact, indicated mean effective pressure was increased and indicated combustion efficiency was decreased by carbon dioxide, nitrogen and mixed gas. In case of exhaust emission, hydrocarbon and carbon monoxide was increased by reduction of oxygen concentration in induction air. Especially, partial burning was appeared at lower than about 18% of oxygen concentration by supplying carbon dioxide. However it was overcome by intake air heating.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.22-28
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• 2005

Exhaust gas emissions from internal combustion engines are one of the major sources of air pollution. And, it is extremely difficult to increase gasoline engine efficiency and to reduce $NO_X$ and PM(particulate matter) simultaneously in diesel combustion. This paper offers some basic concepts to overcome the above problems. To solve the problems, a recommended technique is CAI(controlled auto-ignition) combustion. In this paper, a flame trap was used to simulate internal EGR(exhaust gas recirculation) effect. An experimental study was carried out to find combustion characteristics using homogeneous premixed gas mixture in the constant volume combustion chamber(CVCC). Flame propagation photos and pressure signals were acquired to verify the flame trap effect. The flame trap creates high speed burned gas jet. It achieves higher flame propagation speed and more stable combustion due to the effect of geometry and burned gas jet.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권3호
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• pp.291-298
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• 2010

본 논문은 자동차 디젤엔진의 EGR 시스템에 사용되는 EGR 냉각기의 열교환 효율에 관한 것으로 배기가스의 냉각수 사이의 열교환을 촉진시키기 위한 방법으로 딤플형 EGR 냉각기를 설계 및 그 성능을 평가하였다. 개발초기 단계에서 딤플형 EGR 냉각기의 성능을 평가하기 위하여 기존 스파이럴 타입의 EGR 냉각기와 딤플형 EGR 냉각기의 전열면적을 비교하였으며, 균질화 기법을 이용한 유한요소해석을 통하여 딤플형 EGR 냉각기의 구조 건전성을 평가하였다. 또한, 딤플형 열교환 튜브의 생산공정-딤플성형, edge bending, center v-notch bending, 압착, 플라즈마 용접-을 체계화하였다. 최종적으로 본 연구를 통하여 딤플형 EGR 냉각기를 개발하였으며, 그 성능을 검증하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.349-350
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• 2008

• 에너지공학
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• 제21권4호
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• pp.385-392
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• 2012

본 연구는 현재 콘덴싱 보일러에 많이 사용하는 다공성 소재중에서 메탈화이버(metal fiber, MF) 및 세라믹(ceramic, CM)으로 제작한 평판형 버너에 대해 연소 및 열특성을 비교 검토하고 그 결과를 향후 개발할 EGR(Exhaust gas recirculation) 콘덴싱 보일러에 적용할 버너 선정의 기초자료로 활용하는 것을 목적으로 한다. CO 배출량은 CM이 MF보다 높았고 NOx 배출량은 MF가 CM보다 높게 나타났다. 버너열량 변화시에는 버너열량이 클수록 효율이 높게 나타났으며 버너 소재별 열효율은 버너열량 변화와 관계없이 MF가 CM보다 높게 나타났다. 본 실험범위에서 KS B 기준과 EN 677기준을 근거로 비례제어, 열효율, CO 및 NOx 배출량을 고려할 때 버너 소재는 MF가 적절하며 당량비는 0.8일때가 최적 운전조건으로 판단된다.

• 동력기계공학회지
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• 제19권3호
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• pp.16-21
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• 2015

Nitrous oxide($N_2O$) concentration in the atmosphere has been constantly increased by the human activities with industrial growth after the industrial revolution. One of factors to increase $N_2O$ concentration in the atmosphere is the $N_2O$ emission caused by the combustion of marine fuel. Especially, a sulfur component included in marine fuel oils is known as increasing the $N_2O$ formation in diesel combustion. Form this point of view, $N_2O$ emission from a ship is not negligible. On the other hand, Exhaust gas recirculation(EGR) that have thermal, chemical and dilution effect is effective method for reducing the NOx emission. In this study, an author investigated $N_2O$ reduction by using EGR on a direct injection diesel engine. The test engine was a 4-stroke diesel engine with maximum output of 12 kW at 2600rpm, and operating condition of the engine was a fixed load of 75%. The experimental oil was a blend-fuel that were adjusted with sulfur ratio of 3.5%, and EGR ratio of 0%, 10%, 20% and 30%. In conclusion, diesel fuel that contained 3.5% sulfur component increased $SO_2$ emission in exhaust gas, and increment of EGR ratio reduced NO emission. Moreover, $N_2O$ emission was decreased as over 50% at EGR ratio of 10% and reduced 100% at EGR ratio of 30% compared with $N_2O$ emission of 0% EGR ratio.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제17권4호
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• pp.79-85
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• 2009

Low temperature combustion regime for the simultaneous reduction of nitrogen oxides ($NO_x$) and paticulate matter (PM) is demonstrated in single cylinder engine at various operating parameters, such as EGR rate, injection timing, EGR temperature, amount of fuel and swirl rate. Low temperature combustion is accomplished by high exhaust gas recirculation (EGR) rate in this study. Generally, the emission of $NO_x$ almost completely disappears and PM significantly increases in the first decreasing regime of oxygen concentration but after peaking about 10~12% oxygen concentration, PM then decreases regardless of fuel injection quantity. Low temperature combustion regime was extended by low EGR temperature, high injection pressure and low amount of fuel.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.784-787
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• 2006

배기가스 재순환장치는 디젤엔진에서 질소산화물을 저감시키는 기술로서 알려져 있다. 그러나 시스템 적용시 연료소비와 입자상물질을 증가시키기 때문에 기술 적용하는데 있어서 상당히 어려움이 있다. 그래서 실린더내의 연소시스템을 고려한 최적의 배기가스순환 비율을 산정하는 것은 매우 중요하다. 따라서 본 논문은 여러 가지의 EGR율을 변화시키면서 연소와 배기가스에 미치는 영향을 조사했다.