• LP가스
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• 통권71호
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• pp.49-53
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• 2000

대형디젤엔진의 대체용으로 LPG 엔진을 개발함에 있어서 차세대 연료공급방식인 LPG 연료의 액상분사방식을 채택하여 기존의 믹서방식의 연료공급시스템을 가진 LPG 엔진보다 고출력, 고효율, 저공해성을 추구하고자 하였다. 이를 위한 기초연구로서 먼저 단기통 연소엔진을 이용하여 대형엔진에 LPG 연료 적용 가능성, 액상분사 시스템을 포함한 여러 가지 연료공급방식에 따른 엔진의 성능파악, 대형엔진에 적합한 최적 선회비의 결정, 연료조성에 따른 엔진성능의 변화 등을 알아보았다. 실험결과, 대형엔진에 LPG 연료의 적용은 아무런 문제점이 없었으며 LPi 연료공급방식은 다른 방식에 비해서 10%정도의 체적효율 및 출력의 증가를 확인할 수 있었다. 최적의 선회비는 2.0 부근에서 형성되었고, 연료 조성은 프로판 대 부탄의 비율이 60 : 40에서도 정상적으로 운전됨을 확인하였다. 시제품 엔진의 경우, 과급방식의 KL6i 엔진을 개발하기 앞서 좀더 기술적 접근이 용이한 자연흡입방식의 K-1엔진의 개발이 선행되었으며 현재 개발 진행중인 K-1엔진의 성능평가 결과, 기존의 디젤엔진에 비해 출력성능이 20% 정도 향상됨을 확인할 수 있었다. 특히 대형차량에서 중요시 생각되는 저속토크 성능이 매우 우수한 것으로 파악되었다. 이러한 결과를 바탕으로 단기통 연소엔진에서 확인된 최적화된 연료조성과 선회비를 향후 K-1엔진에 적용할 예정이다. 최근 열린 가스학회 추계발표회와 LPG자동차세미나의 주요내용을 게재한다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제10권5호
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• pp.107-113
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• 2002

LPG has been well known as a clean alternative fuel for vehicles. Recently, several LPG engines for heavy duty vehicles have been developed, which can replace some diesel engines that are one of the main sources for air pollution in the urban area. Because cylinder bore of heavy duty LPG engine is larger than that of gasoline, the study of knock characteristics of LPG engine are needed. In this study, the knock characteristics were investigated with various engine speed, air excess ratios and LPG fuel compositions. Experimental results indicated that the Knock occurrence probability decreases with increasing engine speed and propane fraction of fuel. The Knock occurrence probability is highest at excess air ratio of 1 and decreases as the mixture strength became leaner.

• 에너지공학
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• 제11권2호
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• pp.160-165
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• 2002

LPG 연료를 사용하는 대형 단기통엔진은 연소과정과 배기성능을 파악하기 위해서 설계.제작되었다. 실린더헤드와 피스톤 크라운은 LPG 연소를 위해서 변경되었다. 또한 플라이휠은 단기통엔진의 진동을 최소로 하기 위해서 제작되었다. 실험용 단기통엔진의 실린더내경과 행정은 각각 130mm와 140mm이다. 압축비는 피스톤 크라운 형상을 다르게 하여 8에서 9로 변경되었다. 본 연구를 위해서 제작된 단기통엔진은 1,000rpm에서 운전되었다. 본 연구의 주요 결론은 (1)제작된 엔진의 출력은 3가지 다른 압축비별로 당량비 1.0에서 최고를 나타낸다. (2) 압축비 증가에 따라서 출력이 약간 증간한다. (3) 최적 점화시기는 크랭크각으로 2에서 10까지 압축비의 증가와 함께 지각되어진다.

• 에너지공학
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• 제23권3호
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• pp.88-95
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• 2014

일반적으로 황분계 부취제는 연료가스에 인한 가스중독, 발화, 폭발 등의 사고를 방지하고, 배출가스에 의해 연료 가스 누출의 즉각적으로 손쉽게 검출할 수 있도록 LPG, LNG 그리고 도시가스와 같은 연료가스에 첨가 사용하고 있다. 본 연구에서는 새로운 비황분계 부취제(K-Petro S-Free)를 사용한 LPG 혼합연료의 엔진 성능과 배출가스(CO, THC, $CO_2$, $NO_x$, $SO_2$ ) 특성을 살펴보았다. 새로운 비황분계 부취제를 40mg/kg를 혼합한 LPG 연료(여름용, 겨울용)와 현재 사용 중인 황분계 부취제 (EM, ethyl mercaptan)를 혼합한 LPG 연료의 엔진 성능과 배출가스 특성을 실험하였다. 비황분계 부취제를 혼합한 LPG 연료의 엔진 성능은 황분계 부취제를 혼합한 LPG 연료와 비교할 때 비슷한 결과를 보여 주었다. 한편, 비황분계 부취제를 혼합한 LPG 연료의 엔진 배출가스 중 CO, THC, $CO_2$, $NO_x$은 황분계 부취제를 혼합한 LPG 연료와 비교할 때 비슷한 특성을 보였다. 그러나 2,000rpm에서 배출가스 중 $SO_2$은 비황분계 부취제를 혼합한 LPG 연료가 황분계 부취제를 혼합한 LPG 연료보다 83% 감소하는 우수한 결과를 보였다.

• LP가스
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• 통권74호
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• pp.21-30
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• 2001

최근 LPG수입사는 저공해 LPG청소차 개조, .LPG버스 시범운행, 중소형 LPG엔진 개발추진 등 저공해 LPG차량 보급을 위한 다양한 노력을 기울이고 있다. 국내 LPG차량의 기술현황 및 보급전망 등에 대해 특집으로 엮어 봤다.

• 해양환경안전학회지
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• 제29권2호
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• pp.238-247
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• 2023

선박 연료로서 LPG는 현재의 기술과 경제성 등을 고려하였을 때 매력적인 연료이다. 하지만, 아직 LPG 연료 선박의 안전 지침을 개발 중에 있고, 국내에서는 중소형 선박에 LPG 추진 시스템을 적용한 사례가 없다. 본 연구에서는 국내 최초 개발된 해상용 LPG 엔진 시스템에 대해 보다 객관적인 위험성 평가를 수행하고 안전 운용 기준을 제안하고자 한다. 우선, 위험과 운전 분석 기법을 통해 동 엔진 시스템을 5개의 검토 구간으로 분할하고 총 58가지의 위험요소를 식별하였다. 그다음 정성적 평가인 HAZOP 기법의 주관성을 보완하기 위해 퍼지 이론을 사용하고 검출도, 민감도 등 위험 요인을 추가하여 퍼지 분석적 계층 과정을 통해 위험 요인의 상대적 가중치를 비교하였다. 그 결과, 5가지의 위험 요인 중, 위험성에 가장 큰 영향을 미치는 위험 요인은 발생 빈도와 심각도로 평가되었다. 마지막으로, 위험 요인에 대한 가중치를 고려하여 위험 순위를 세밀하게 선정하기 위해 퍼지 TOPSIS 기법을 적용하였다. 그 결과, 위험 등급은 47개 그룹으로 구분할 수 있었고, 동 엔진 시스템의 운용 중 가장 위험도가 높은 위험요소는 LPG 공급 라인 유지 보수 중 가스 누출로 분석되었다. 본 연구에 제안된 기법을 LPG 공급계통 등 다양한 설비에도 적용하여, 향후 LPG 추진 선박의 안전 기준 마련을 위한 위험성 평가의 표준절차로 활용할 수 있기를 기대한다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제7권9호
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• pp.1-9
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• 1999

Liquid Petroleum Gas (LPG) has been widely used for commercial light-duty vehicles worldwide. Since LPG has a higher octane number and a lower maximum combustion temperature than gasoline , it becomes more popular fuel for reducing exhaust emissions. In tihs study, mathematical models of air intake and fuel delivery system are presented, and a PI-controller is designed for air-fuel ratio control. Hardware and software of an engine control module (ECM) are designed for an LPG engine. The ECM is built using a Motorola MC68HC05. In order to control the air-fuel ratio at stoichiometry, the PI-control algorithm is implemented in the ECM. The experiment results show the proto LPG ECM and its control scheme perform well to meet the stoichiometric air-duel ratio requirement.

• 한국가스학회지
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• 제14권1호
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• pp.8-14
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• 2010

본 연구에서는 LPG/바이오디젤 혼합연료의 직접분사식 디젤엔진 적용성에 관한 실험을 수행하였다. 특히, 혼합연료를 엔진에 적용하는 경우 엔진성능, 배출가스 (미연탄화수소, 일산화탄소, 질소산화물, 이산화탄소), 연소안정성에 대한 실험을 1,500 rpm의 엔진회전수 조건에서 수행하였다. 바이오디젤은 질량대비 20-60% 범위로 LPG에 혼합하였다. 바이오디젤을 40% 이상 혼합하는 경우 엔진은 모든 부하영역에서 매우 안정적으로 연소되었다. 바이오디젤의 혼합율이 증가할수록 혼합연료의 세탄가가 향상되어 연소시작 시점이 진각되었다. 혼합연료를 사용하면 저부하에서는 과혼합에 의한 부분연소로 인하여 THC와 CO의 배출량이 급증하였으며, NOx의 경우 저부하에서는 배출량이 디젤연료에 비해서 낮았으며 고부하에서는 더 많이 배출되었다.

• 한국생산제조학회지
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• 제8권5호
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• pp.30-35
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• 1999

Since LPG has a higher octane number and a lower maximum combustion temperature than gasoline it is getting more popular for reducing emissions from the vehicle This paper when an LPG engine works in the range of idle analyzed the operating range preciously an provides reducing method of emissions for the LPG engine. An electronic control unit(ECU) for the LPG engine using a feedback mixer is presented. The ECU is built by using a microcontroller MC68HC05. A PI-controller is imple-mented in the ECU in order to handle to handle Air/Fuel ration control. The experimental results exhibit that the required engine performance are satisfied at idle.

• 한국분무공학회지
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• 제14권1호
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• pp.28-33
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• 2009

This paper presents the performance and emissions characteristics of a small spark-ignited 2-stroke gasoline and LPG engine. The engine used in this paper is a single cylinder, two-stroke, air-cooled SI engine for brush cutter. We measured the rpm, torque, fuel consumption and HC, CO, NOx emissions in associated with the dynamometer load at WOT. The results showed that as engine revolution speed decreased, the excess air ratio of gasoline engine kept going about 0.9 and that of LPG engine increased 0.83 to 1.05. Torque and power of gasoline engine was higher than LPG engine. In exhaust emissions, HC emissions of gasoline engine was lower than LPG engine. In low speed area, CO emissions of LPG engine was lower than gasoline engine. Both gasoline engine and LPG engine emitted little NOx emissions.