• 한국추진공학회지
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• 제20권6호
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• pp.76-82
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• 2016

최근 기존 화약과 추진제의 환경 지속성은 에너지 물질 분야에서 중요한 이슈로 부각되고 있다. 예를 들어 고체추진제의 산화제인 ammonium perchlorate(AP)는 염산과 같은 독성 가스와 대기 오염을 발생시켜 환경적 문제를 야기한다. 산화제 중 hydrazinium nitroformate(HNF)는 높은 밀도와 압력 지수를 가지고 있으며, 추력 제어 시스템에서 연소하는 동안 소규모의 연기를 배출하는 성질을 가지고 있기 때문에 환경 친화적으로 효과적인 후보 물질이다. 본 발표에서는 다양한 조건을 통하여 결정의 입도 및 형상을 제어하였다. 결정의 형상은 장단축비가(L/D) 1:3 이하이며, 입도는 두 가지 종류로 대략 $200{\mu}m$와 $50{\mu}m$로 얻을 수 있었다.

• 한국유체기계학회 논문집
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• 제13권1호
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• pp.9-16
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• 2010

In the power generation industry, various efforts are needed to cope with tightening regulation on carbon dioxide emission. Integrated gasification combined cycle (IGCC) is a relatively environmentally friendly power generation method using coal. Moreover, pre-combustion $CO_2$ capture is possible in the IGCC system. Therefore, much effort is being made to develop advanced IGCC systems. However, removal of $CO_2$ prior to the gas turbine may affect the system performance and operation because the fuel flow, which is supplied to the gas turbine, is reduced in comparison with normal IGCC plants. This study predicts, through a parametric analysis, system performances of both an IGCC plant using normal syngas and a plant with $CO_2$ capture. Performance characteristics are compared and influence of $CO_2$ capture is discussed. By removing $CO_2$ from the syngas, the heating value of the fuel increases, and thus the required fuel flow to the gas turbine is reduced. The resulting reduction in turbine flow lowers the compressor pressure ratio, which alleviates the compressor surge problem. The performance of the bottoming cycle is not influenced much.

• 한국가스학회지
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• 제11권4호
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• pp.17-22
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• 2007

비예혼합 대향류화염에서 산소부화에 따른 NOx 생성특성에 관한 수치해석이 수행되었다. 순산소의 연소과정에서 공기침투에 의한 부득이한 질소 유입의 상황을 체계적으로 고려하기 위하여, 산화제의 $O_2$는 체적비 21%에서 100%까지 변화되었다. 결과적으로 NO 배출지수$(EI_{NO})$는 산소부화율 75%까지 증가하다가 급격히 감소하는 경향을 보여준다. 이러한 경향은 화염온도, 화염두께 및 체류시간 보다는 NOx 생성과 관련된 $N_2$ 소모율 변화에 의해 설명될 수 있음을 확인하였으며, 특히 N+NO=$N_2+O$ 반응이 가장 크게 기여함을 알 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제16권6호
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• pp.28-33
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• 2007

예로부터 중요한 에너지원인 석탄은 화석연료 중 가장 풍부하며 세계 각지에 골고루 분포되어 있다. 저급연료인 석탄을 보다 효율적으로 활용하기 위하여서 직접 연소에 의한 에너지 획득뿐 아니라 열분해 및 가스화를 통한 청정 고부가 가치의 연료로 전환기술이 개발되고 있다. 석탄 가스화를 통하여 생성된 합성가스는 전기 생산 및 화학물질의 합성 등 여러 가지 방법으로 활용이 가능하며, 공해물질 발생저감 및 에너지 이용효율 증가를 위하여 석탄 가스화 기술이 계속적으로 발전되고 있다. 석탄의 가스화는 steam, 공기, 질소 등을 agent로 이용하게 되는데, 주로 steam이 gasification agent로 이용되고 있으며, 이 때 생성가스의 특성은 가스화기의 온도, 압력 그리고 steam/carbon 비에 의해서 결정되게 된다. 본 연구에서는 초고온의 steam을 이용하여 석탄의 가스화를 수행하고 steam/carbon 비에 따라 생성된 $H_2$, $CH_4$, Co 그리고 $CO_2$ 등의 가스특성 및 tar, ammonia, cyan과 같은 부산물의 생성에 대하여 연구를 수행하였다.

• 한국추진공학회지
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• 제17권5호
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• pp.121-131
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• 2013

V-거터형 보염기가 장착된 덕트형 연소기에서 연소 불안정이 발생할 때 보염기 근처에서 나타나는 화염의 동특성에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 화염 구조를 가시화하기 위해서 고속 카메라를 이용한 자발광 계측과 PIV 기법을 사용하였다. 연소 불안정이 발생하면 연소기 내부의 압력 구배에 변화가 생기면서 화염의 역화 현상이 일어나고, 역화의 진행거리는 당량비에 따라서 달라졌다. 역화의 진행거리와 구조에 따라 불안정 화염을 세 가지 유형으로 분류하였다. 일정 당량비 이상에서는 역화가 진행됨에 따라 보염기 앞쪽 끝단에서 특이한 화염 구조를 관측할 수 있었다. 순압력 구배에서 역화 되었던 화염면은 후류로 밀리고, 이때 보염기 안쪽에 형성된 와류로 인하여 재안정화가 이루어지는 것을 확인하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제24권1호
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• pp.12-19
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• 2013

A gasification process with pre-combustion $CO_2$ capture process, which converts coal into environment-friendly synthetic gas, might be promising option for sustainable energy conversion. In the coal gasification for power generation, coal is converted into $H_2$, CO and $CO_2$. To reduce the cost of $CO_2$ capture and to maximize hydrogen production, the removal of CO and the additional production of hydrogen might be needed. In this study, a 2l/min water gas shift system for a coal gasifier has been studied. To control the concentration of major components such as $H_2$, CO, and $CO_2$, MFCs were used in experimental apparatus. The gas concentration in these experiments was equal with syngas concentration from dry coal gasifiers ($H_2$: 25-35, CO: 60-65, $CO_2$: 5-15 vol%). The operation conditions of the WGS system were $200-400^{\circ}C$, 1-10bar. Steam/Carbon ratios were between 2.0 and 5.0. The commercial catalysts were used in the high temperature shift reactor and the low temperature shift reactor. As steam/carbon ratio increased, the conversion (1-$CO_{out}/CO_{in}$) increased from 93% to 97% at the condition of CO: 65, $H_2$: 30, $CO_2$: 5%. However the conversion decreased with increasing of gas flow and temperature. The gas concentration from LTS was $H_2$: 54.7-60.0, $CO_2$: 38.8-44.9, CO: 0.3-1%.

• 전기화학회지
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• 제18권4호
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• pp.137-142
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• 2015

$Mn_{1+X}Co_{2-X}O_4$ solid solutions with various Mn/Co ratios were synthesized by a combustion method, and used as cathode catalysts for lithium/air secondary battery. Their electrochemical and physicochemical properties were investigated. The morphology was examined by transmission electron microscopy (TEM), and the crystallinity was confirmed by X-ray diffraction (XRD) analyses. For the measurement of electrochemical properties, charge and discharge measurements were carried out at a constant current density of $0.2mA/cm^2$, monitoring the voltage change. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) analyses were also employed to examine the change in charge transfer resistance during charge-discharge process. $Mn_{1+X}Co_{2-X}O_4$ solid solutions showed enhanced cycleability as a cathode of Li/air secondary battery, and the performance was found to be strongly dependent on Mn/Co ratio. Among synthesized catalysts, $Mn_{1.5}Co_{1.5}O_4$ exhibited the best performance and cycleability, due to high charge transfer rate.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제22권7호
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• pp.48-56
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• 2014

Engine oil is an oil used for lubrication of various internal combustion engines. The main function is to reduce wear on moving parts; it also cleans, inhibits corrosion, improves sealing, and cools the engine by carrying heat away from moving parts. In engines, there are parts which move against each other. Otherwise, the friction wastes the useful power by converting the kinetic energy to heat. Those parts were worn away, which could lead to lower efficiency and degradation of the engine. It increases fuel consumption, decreases power output, and can induce the engine failure. This study was conducted to evaluate the relation between engine oil property changes and engine performance for the diesel engine. This test was performed by using 12L, 6 cylinder, heavy duty engines. Low SAPS 10W30 engine oil (two type engine oils) was used. Test procedure and method was in accordance with the modified CEC L-57-T97 (OM441LA) method. In this study, TAN, TBN, KV and metal components, engine power, blowby gas, A_F were presented to evaluate the relation with engine oil property changes and engine performance. TAN, TBN, KV and metal We found that the components were generally increased but engine performance did not change. This results mean that property changes did not affect on engine performance because those were not enough to affect engine performance.

• 대한기계학회논문집B
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• 제20권6호
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• pp.1983-1993
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• 1996

For selected (pure and compound) metallic species effects of saturation ratio, temperature, particle size and number density on condensation mechanisms are first reviewed. The tendencies for vaporization and condensation differ between metallic species because of the significant differences in their saturation pressures. Then particle pressure of a metal vapor species at incineration temperature is calculated by simplifying waste as a compound of methane, chlorine and small amounts of metals and assuming a thermodynamic equilibrium state. Next the condition is assessed for which supersaturation of combustion gases by the species above the critical level for homogeneous condensation may occur, when the gases contain a large number of pre-existing particles such as entrained ashes. Regardless of the presence of chlorine in the waste, the homogeneous condensation of PbO vapors may occur, depending on number density of the pre-existing particles. However, when chlorine exists in the waste, the homogeneous condensation of PbCl$_2$vapors does not occur, which is similar to the case of Cd and Hg vapors. Thus these highly volatile species, PbCl$_2$, Cd, and Hg, may emit to atmosphere as vapor phase. In general, for reducing the emission of hazardous metallic species into the atmosphere, the number density of pre-existing particles has to be increased. For fixed particle number density, the temperature drop rate must be kept in low if the temperature at which a condensable vapor species emits from a incineration system is fixed, while the temperature drop rate must be kept in high if the residence time for which a condensable species stays in the system is fixed.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.72-76
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• 2006

고분자/점토의 nanocomposite는 고분자에 소량의 점토를 첨가해도 물리적, 기계적, 열적 특성이 증가하기 때문에 최근 이에 관련된 연구가 증가되고 있다. 특히 montmorillonite(MMT)와 같은 smectite 계열의 점토는 높은 종횡비, 판형의 층상구조, 경제성 때문에 산업적으로 이용가치가 많다고 할 수 있다. 본 연구에서는 PE/MMT nanocomposite는 고분자를 용융시킨 후 점토를 삽입하여 시편을 제조하였다. 나노입자의 구조는 XRD 및 TEM을 이용하여 확인하였고, 난연성은 LOI, 탄화층 생성량, 연기중량농도의 측정을 통하여 검토하였다. 또한 PE/MMT nanocomposite의 열적 안정성은 DTG-DTA 분석을 통하여 검토하였다. 그 결과 종래의 화합물보다 그 특성이 보강되었다. 난연성은 연소시 탄화층 형성에 의하여 증가 되었음을 확인할 수 있었다.