• 한국연소학회지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.17-24
• /
• 2009

Reburning is one of the most useful technologies for reducing nitric oxide in economically and technically. The reburning process was demonstrated as an effective NOx reduction method through injection of a secondary hydrocarbon fuel. An experimental study has been conducted to evaluate the effect of biomass reburning on NOx and CO formation in a light oil flamed combustion furnace. Reburning tests on NOx reduction of air-carried rice husk powder as the reburn fuel and light oil as the main fuel were performed in flames stabilized by a co-flow swirl and fuel staged burner, which was mounted at the front of the furnace. The results included flue gas emissions and temperature distribution in the furnace for several kinds of experimental conditions. It was observed clearly that NOx concentrations in the exhaust have considerably decreased due to effect of biomass reburning. The maximum NOx reduction rate was 42% when the reburn fuel fraction was 0.18. The CO emissions were kept under 42 ppmv in all experimental tests. And this paper makes clear that in order to decrease NOx concentration in the exhaust when the biomass reburning system is adapted, the control of some factors such as reburn fuel fraction and reburn zone fraction is very important.

• 항공우주시스템공학회지
• /
• 제13권5호
• /
• pp.16-23
• /
• 2019

본 논문은 국방과학연구소 엔진 시험장에 설치된 페리스코프 시스템의 설계 및 해석에 대해 다루고 있다. 페리스코프 시스템은 엔진 후단, 디퓨저 상단에 설치되어 있는 잠망경 모양의 관측 시스템이며 엔진 후단 고온(2300 K)의 연소 생성물 등에 직접적으로 영향을 받아서 파손 위험이 높다. 따라서 1차원 열전달 계산 및 2차원, 3차원 CFD 해석을 통해 열유속 및 정온도 분포를 확인하고 이를 통해 냉각 성능을 검증하였다. 현재의 설계에서 페리스코프 시스템을 통해 화염 형상 및 노즐 제어, 배출 유동의 안정성을 가시적으로 확인 가능하다.

• International Journal of Automotive Technology
• /
• 제7권4호
• /
• pp.391-397
• /
• 2006

The soot yield has been studied by a premixed propane-oxygen-inert gas combustion in a specially designed disk-type constant-volume combustion chamber to investigate the effect of pressure, temperature and turbulence on soot formation. Premixtures are simultaneously ignited by eight spark plugs located on the circumference of chamber at 45 degrees intervals in order to observe the soot formation under high temperature and high pressure. The eight converged flames compress the end gases to a high pressure. The laser schlieren and direct flame photographs with observation area of 10 mm in diameter are taken to examine the behaviors of flame front and gas flow in laminar and turbulent combustion. The soot volume fraction in the chamber center during the final stage of combustion at the highest pressure is measured by the in-situ laser extinction technique and simultaneously the corresponding burnt gas temperature by the two-color pyrometry method. The changes of pressure and temperature during soot formation are controlled by varying the initial charging pressure and the volume fraction of inert gas compositions, respectively. It is found that the soot yield increases with dropping the temperature and raising the pressure at a constant equivalence ratio, and the soot yield in turbulent combustion decreases as compared with that in laminar combustion because the burnt gas temperature increases with the drop of heat loss for laminar combustion.

• 에너지공학
• /
• 제12권4호
• /
• pp.267-273
• /
• 2003

Emulsion 연료는 연료절감과 오염방지특성에 의하여 많은 관심을 끌고 있다. 본 연구에서는 B-C유와 Emulsion 연료(B-C유와 폐수를 혼합하여 만든 연료)의 연소효율을 비교 분석하였다. 보일러의 양쪽에 R-Type Thermocouple과 광학온도계를 설치하였고, 연소가스배출구에 연소측정기를 설치하여 B-C유와 Emulsion 연료의 연소시 화염의 온도, 연소율 및 배기가스 농도를 측정 비교하였다. 이에 대한 실험 결과로서, 보일러 전$.$후반부의 화염온도는 B-C유의 화염온도보다 약 5$0^{\circ}C$ 낮았고, 이러한 온도차이의 원인은 Emulsion 연료의 폐수 속 수분 잠열로 인한 것으로 사료되어진다. 또한 Emulsion연료를 사용하였을 때 배출가스의 분석 결과는 오염물질의 같소 및 CO 농도 또한 매우 낮게 측정되어짐을 나타내고 있다. 3-C유와 Emulsion 연료의 연소 효율은 각각 85.5%와 84.8%이다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
• /
• pp.603-607
• /
• 2011

V-gutter형 보염기가 장착된 모델 연소기에서 연소불안정이 발생할 때 보염기 근처에서 나타나는 화염의 역화 및 재점화 구조를 조사하였다. 연소기는 단면이 $40{\times}40mm$인 긴 덕트 형태이며 연료는 천연도시가스(CNG)를 사용하였다. 화염 구조를 가시화하기 위해서 고속 카메라를 이용한 자발광 계측을 하였다. 연소불안정이 발생하면 화염의 역화가 발생하며, 역화의 진행거리는 당량비에 따라서 달라졌다. 일정 당량비 이상에서는 역화가 진행됨에 따라 보염기 앞쪽 끝단에서 새로운 화염면이 형성된다. 흡입되는 혼합기의 속도가 증가하면서 역화되었던 화염면은 뒤로 밀리게 되고, 이때 보염기 안쪽에 형성된 재순환 영역으로 혼합기가 유입되면서 재점화가 이루어지는 것을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제35권3호
• /
• pp.309-319
• /
• 2011

질소 희석된 프로판 부상화염에서 열손실에 의한 자기진동을 기초로 화염안정화선도를 도출하기 위하여 노즐직경 0.3 mm, 1.0 mm에서 실험적 연구를 수행하였다. 예혼합화염에서 확산화염으로의 전도 열손실에 의한 자기진동 및 매연 복사에 의한 자기진동을 관찰하였다. 0.1 Hz보다 낮은 주파수 성향을 띄는 열손실에 의한 자기진동은 제안된 메커니즘에 의해 잘 묘사되었고 반면 매연복사에 의한 자기진동은 O(0.1 Hz)의 주파수 범위를 나타내었으며 제안된 메커니즘은 항온항습실 실험을 통해 입증하였다. 질소 희석된 프로판 부상화염에서 관찰된 열손실에 의한 자기진동의 특성화는 관련된 변수 및 스트라훌 수에 의해 잘 묘사되었다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제36권12호
• /
• pp.837-842
• /
• 2014

LNG 난류 화염에서 수증기나 물을 전기분해한 기체를 투입할 경우 발생하는 NO 생성을 예측하기 위하여 컴퓨터 프로그램을 개발하였다. 본 연구는 그 첫 번째로서 NO 생성에 대한 수증기 영향을 다룬 연구이다. 개발한 이 프로그램을 한국에너지기술연구원에서 실험 연소로를 대상으로 적용하였다. 수증기 양에 따른 LNG 화염에서 NO 생성 효과를 검토하기 위하여 투입된 전체 공기량에 수분양을 0~10%까지 2% 간격으로 주입하였다. 계산 결과 강한 선회 유동의 결과로 나타나는 전형적인 유동분리에 따른 화염분리와 함께 NO 농도가 분리되는 양상이 나타났다. 수분양이 증가하면서 출구에서의 연소가스의 온도와 NO의 농도는 $973^{\circ}C$에서 $852^{\circ}C$로 NO의 농도는 139 ppm에서 71 ppm으로 일관성 있게 감소하였다. 그리고 연소로 복사 현상은 본 연구에서 고려한 영역에서 선회강도보다도 NO 생성에 큰 영향을 나타내었다. 그러나 본 연구에서 고려한 강한 선회 효과는 NO 농도가 연소로 전단에 이어 출구 근처에서 다시 높아지는 분리 현상을 나타내었다.

• 대한기계학회논문집
• /
• 제18권12호
• /
• pp.3326-3334
• /
• 1994

To theoretically predict knock occurrence in S. I. engine as a function of engine design and operating parameters, transient local temperature and pressure, mixture density of flame front in combustion period are calculated. We next determined normal combustion period and auto ignition period of end gas using the prediction method on occurrence of spark knock which we suggested. We predict knock occurrence in S. I. engine by comparing consecutively normal combustion period with the auto ignition period of end gas in combustion period. Engine design and operating parameters such as compression ratio, engine speed, spark timing, inlet temperature and pressure are taken into account in this calculations. The predicted result are well matched with the experimental results in turbocharged engine. Therefore, this method will provide the systematic guideline for designing engines in view of knocking limits.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제21권12호
• /
• pp.1647-1655
• /
• 1997

The cyclic variations can be characterized by the variations in different type of parameters. These parameters may be grouped into four main categories: pressure-related parameters, combustion-related parameters, flame front-related parameters, and exhaust gas-related parameters. One of the resultant effects of the cycle-by-cycle variation in the combustion process, which is the most important with regard to the engine performance characteristics, is the cycle-by-cycle variation in IMEP. This paper uses the repetitive discharge igniter, which can change the ignition energy easily, to study on idle stability in a spark ignition engine. From this device, the 6 number of spark and 0.20 ms spark interval, it is very available for the idle stability.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제24권5호
• /
• pp.709-717
• /
• 2000

Cyclic variability has long been recognized as limiting the range of operating conditions of spark ignition engines, in particular, under lean and highly diluted operation conditions. The cyclic combustion variations can be characterized by the pressure parameters, combustion parameters, and flame front parameters. The coefficient of variation in indicated mean effective pressure ($COV_{IMEP}$) defines the cyclic variability in indicated work per cycle, and it has been found that vehicle driveability problems usually result when $COV_{IMEP}$ exceeds about 10%. For analysis of the cyclic variability in SI engines at idling, the results show that cyclic variability by the $COV_{IMEP}$ or the coefficient of variation in maximum pressure can be explained and may be consequently reduced by the help of the optimum spark timings.