• 한국가스학회지
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• 제19권1호
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• pp.18-22
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• 2015

본 연구는 LPG 강재용기에서 상단반구와 하단반구의 코너반경이 응력강도 안전성에 미치는 영향을 FEM으로 해석한 것이다. FEM 해석결과에 의하면, 응력강도 안전성에 큰 영향을 미치는 요소는 용기의 두께보다 상단반구 및 하단반구의 코너반경이다. 그러나 강재용기의 두께는 경량화에 직결되기 때문에 간과해서는 안 되는 중요한 설계요소이다. LPG 강재용기의 강도안전성 검사에서 최고시험압력이 3.04MPa임을 감안할 때, 20kg용 LPG 강재용기의 두께는 2.3~2.6mm, 상단반구와 하단반구의 코너반경은 157mm 이상으로 최적화 설계하는 것이 바람직함을 알 수 있다.

• 대한화학회지
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• 제46권4호
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• pp.317-323
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• 2002

국내에서 유통되고 있는 LPG중의 잔류물질을 분석하였다. 시료 채취 장소는 LPG용기 재검사장의 용기 2곳, LPG집단공급시설 기화기 6곳 및 LPG충전소의 압축기 오일 1곳이었다. LPG용기재검사장의 용기내 잔류물질의 성분은 alkene, diene계통의 물질(탄산소$\leq$9), 방향족 탄화수소와 타르성 화학물질 (탄소수$\geq$10)으로서 각가 1.5∼39.9％, 0.7％, 57.8∼96.0％이었다. 반면에 LPG집단공급시설의 잔류물질 및 LPG 충전소 오일 중의 타르성 화학물질은 96.6％이상이었다. 채취한 9가지 시료는 3가지 군집으로 분류되었다. SE사 용기 재검사장 시료 (SE사 시료와 S사 LPG 용기 재검사장 시료와의 유클리디안 RMS 거리=2.11), S사 LPG용기재검사장 시료 (집단공급시설시료 군과의 유클리디안 RMS거리=0.110), 집단공급시설 시료군(유클리디안 RMS거리〈0.075)이다. LPG 집단공급시설 시료의 성분이 LPG충전소 압축기오일의 조성과 매우 유사하고, 충전소 오일의 밀도와 집단공급시설의 시료 밀도가 각각 0.873, 0.873 $\pm$0.00798 (99％ 신뢰구간)인 것으로 보아 타르성 화학물질은 LPG유통과정의 압축기 오일로부터 유입한 것으로 추정한다

• 한국가스학회지
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• 제11권2호통권35호
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• pp.55-59
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• 2007

본 논문은 평판강재를 소성적으로 가공하고, 이것을 용접으로 연결하여 제작한 LPG 용기에 대한 강도 안전성을 고찰하고자 한다. 용기의 강도 안전성은 유한요소해석법을 사용하여 LPG 용기 구조물에서 발생되는 응력분포를 해석함으로써 안전성에 대한 결과를 얻을 수 있다. FEM 해석결과에 의하면, 내압시험을 위한 가스압력 $31kg/cm^2$은 LPG 용기의 상부경판의 프레스 가공 부근에서 국부적인 집중응력이 발생하고, 여기서 발생된 최대응력은 용기 소재의 항복강도를 넘어서는 것으로 나타났다. 따라서 현재의 내압시험 검사방법은 압력용기의 피로손상을 증가시키고 수명을 단축하는 원인으로 작용할 수 있다는 결과를 보여주기 때문에 재검토되어야 하고, 빠른 시일에 개정되어야 할 것이다. 반면에 충전압력 $9kg/cm^2$와 기밀시험 압력 $18.6kg/cm^2$에 의한 용기의 충전과 검사기준에 대한 해석은 LPG 강재용기의 안전성이 비교적 높다는 결과를 제시하고 있다.

• 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.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제31권1호
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• pp.26-33
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• 2007

The intake swirl motion, as one of dominant effects for an engine combustion. is very effective for turbulence enhancement during the compression process in the cylinder of 2-valve engine. Because the combustion flame speed is determined by the turbulence that is mainly generated from the mean flow of the charge air motion in intake port system. This paper describes the experimental results of swirl flow and combustion characteristics by using the oil spot method and back-scattering Laser Doppler velocimeter (LDV) in 2-valve single cylinder transparent LPG engine using the liquid phase LPG injection. For this. various intake port configurations were developed by using the flow box system and swirl ratios for different intake port configurations were determined by impulse swirl meter in a steady flow rig test. And the effects of intake swirl ratio on combustion characteristics in an LPG engine were analyzed with some analysis parameters that is swirl ratio. mean flow coefficient, swirl mean velocity fuel conversion efficiency. combustion duration and cyclic variations of indicated mean effective pressure(IMEP). As these research results, we found that the intake port configuration with swirl ratio of 2.0 that has a reasonable lean combustion stability is very suitable to an $11{\ell}$ heavy-duty LPG engine with liquid phase fuel injection system. It also has a better mean flow coefficient of 0.34 to develope a stable flame kernel and to produce high performance. This research expects to clarify major factor that effects on the design of intake port efficiently with the optimized swirl ratio for the heavy duty LPG engine.

• 한국가스학회지
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• 제22권2호
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• pp.72-77
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• 2018

본 연구에서는 볼밸브와 긴 실린더 튜브로 구성된 LPG 충전장치의 강도안전성에 대한 FEM 해석결과를 제시하고 있다. LPG 충전장치의 강도안전성 해석을 위해 1.7~3.5mm의 벽면 두께를 갖는 볼밸브와 긴 실린더 튜브에 0.5~3.5MPa의 가스압력을 공급하였다. 1.7mm 벽면 두께를 갖는 볼밸브에 3.5MPa의 가스압력을 공급하였을 때 발생한 von Mises 최대응력은 25.4MPa이고, 이 값은 황동소재 항복강도의 25.9%에 해당한다. 그리고 1.7mm 벽면 두께를 갖는 긴 실린더 튜브에 3.5MPa의 가스압력을 공급하였을 때 발생한 von Mises 최대응력은 23.7MPa이고, 이 값은 동일한 조건으로 해석한 볼밸브에 비해 6.7%나 더 안전한 것으로 나타났다. 긴 실린더 튜브의 벽면 두께를 2.0mm로 증가시켰을 경우 발생한 von Mises 최대응력 20.2MPa은 1.7mm의 벽면 두께를 갖는 같은 실린더 튜브에 비해 14.8%나 더 안전하였다. 따라서 본 연구에서는 볼밸브와 실린더 튜브의 강도안전성을 확보하기 위해서는 벽면의 두께를 1.7~2.0mm 정도로 최적화된 LPG 충전장치가 바람직하다.

• 한국가스학회지
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• 제11권2호통권35호
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• pp.37-42
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• 2007

본 논문에서는 밸브몸체와 밸브스템 사이의 사각그루브에 설치한 두 개의 O-링에 대한 누설 안전성을 해석한 결과를 제시하고 있다. O-링시일의 누설 안전성에 대한 해석은 압축률과 LPG 가스압력의 변동에 따라 발생되는 누설 안전성을 유한요소해석 프로그램 MARC로 계산하였다. FEM 해석결과에 따르면, LP가스 충전압력 $8kg/cm^2$에서 안전변의 안전한 작동압력 상한치 $24.8kg/cm^2$에 이르기까지 압력하중을 압력용기 안전기준에 의거 계산한 결과는 안전한 것으로 나타났다. 다만, 두 개의 O-링의 안전성을 충분하게 확보하기 위해서는 O-링소재의 시효경화 효과를 고려하는 것이 바람직하다.

• 한국가스학회지
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• 제11권1호
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• pp.34-39
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• 2007

본 본문에서는 LPG 용기용 밸브의 개폐과정에서 발생하는 밸브패킹과 밸브시트의 상대접촉 마찰작용에 따른 밀봉성에 대한 FEM 해석결과를 제시하고 있다. 개폐용 밸브의 밀봉작용은 나일론-66으로 제조한 디스크 형상의 밸브패킹이 원형 파이프의 밸브시트 단면을 막아 LP 가스의 외부 송출을 차단하면서 완료된다. 밸브패킹은 밸브시트에 대하여 평면으로 접촉밀봉을 하는 경우와 원형홈의 둥근접촉 형상에 대한 밀봉 압착력을 확보하는 두 가지가 있다. FEM 해석 및 실험적 연구결과에 의하면, 밸브패킹을 사용하기 이전의 평면접촉 밀봉 작용력은 4.9 MPa로 높지만, 밸브를 사용한 이후의 원형홈 접촉 밀봉력은 4.4 MPa로 약간 낮게 나타났다. 그러나 이들 최대응력은 나일론 소재의 항복응력 83 MPa에 비하여 대단히 낮은 값이기 때문에 현재의 개폐밸브용 패킹은 과도하게 설계되었다 할 수 있다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제28권10호
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• pp.1178-1183
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• 2004

The purpose of this study was to investigate the influence of compression ratio on engine performance in a LPG(Liquefied Petroleum Gas) engine converted from a diesel engine. In ordor to determine the ideal compression ratio, a variable compression ratio 4-cylinder engine was developed. Retrofitting a diesel engine into a LPG engine is technically very complicated compared to a gasoline to LPG conversion. The cylinder head and the piston crown were modified to bum LPG in the engine. Compression ratios were increased from 8 to 10 in an increment of 0.5, the ignition timing was controlled to be at MBT(Minimum Spark Advance for Best Torque) for each case.

• 대한안전경영과학회지
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• 제16권4호
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• pp.175-183
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• 2014

This study examined the effective system, which manages LPG Gas Cylinder by inserting an electronic tag or module to store a production year, material specification, charging data, management data, and warehousing data. Therefore, the user can effectively monitor the checking date, reexamining the gas cylinder (or not), and manufacture and expiration date. Moreover, through this study, the user can simply monitor a production date, warehousing data, and charging frequency by connecting a mobile app and a gas cylinder in which has an electronic tag or module at any time.