• 한국가스학회지
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• 제22권4호
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• pp.74-81
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• 2018

도시가스 공급이 어려운 지역에 낮은 가격에 가스를 공급하기 위해 대한민국 정부는 20114년부터 LP가스 배관망사업을 추진하였다. LP가스 배관망은 일반 도시가스 배관망과는 다르게 준저압(25kPa~75kPa)로 운용되고 있다. 이는 도시가스의 운용압력보다 최소 10배에서 최대 40배 높은 압력이므로, 타공사 등에 의한 배관파손 시 대형사고로 이어질 가능성이 높다. 이러한 위험성을 줄이기 위해, 한국가스안전공사 가스안전연구원은 2018년 매몰배관용 과류차단밸브와 이를 시험할 수 있는 성능시험 평가 장치를 개발 완료 하였다. 과류차단밸브는 배관 내 과류가 발생하면 자동적으로 닫히면서 가스공급을 순간적으로 차단한다. 과류차단밸브는 일반적으로 주 배관이 아닌 분기배관 최 전단에 설치되며, 분기배관과 연결된 세대나 시설의 최대 가스사용량에 따라 과류차단밸브가 차단되는 기준점인 Trip Flow가 결정된다. Trip Flow는 과류차단밸브 설치의 핵심 기준이며, 이를 시험하기 위한 성능시험 설비도 필수적으로 요구된다.

• 한국연소학회:학술대회논문집
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• 한국연소학회 1999년도 제19회 KOSCO SYMPOSIUM 논문집
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• pp.129-138
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• 1999

In this paper, our main issue is that establishing the control procedure of continuous gas flow rate according to combustion fan RPM. For this, first, we decide the optimum operating condition of gas swirl burner through analysis of combustion characteristics - thermal efficiency, combustion efficiency and exhaust gases such as CO, $CO_{2}$, $O_{2}$, $NO_{x}$ and THC. Second, fuel gas flow rate of gas valve is decided with considering excess air ratio and combustion fan RPM is decided by the target of combustion air flow rate. Finally, experimental operating equation is acquired by regression for gas valve and combustion fan. This equation is the control equation of continuous gas flow rate and always gas flow rate is decided by combustion fan operating RPM.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제25권1호
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• pp.115-123
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• 2001

This study describes the combustion characteristics under various condition of air excess ratio and ignition timing in a 2-valve gasoline optically accessible engine with swirl control valve(SCV). It adapted three different types of SCA(open ration 72.5%, 78%, 89%) to strengthen a swirl flow. Pressure data were acquired using pressure sensor to investigate the effect of swirl flow on combustion, and from these pressure data, IMEP(indicated mean effective pressure) and MFB(mass fraction burnt)were calculated to explain burn rate and flame speed. From acquired flame images, inspected the flame propagation direction, flame area, and flame centroid, Flame propagation direction was shown different tendency between with/without SCV, and flame area with SCV was faster and larger than that of conventional engine. Finally, the representative flame image at each crank angle were acquired by PDF method to verify flame growth process. It is found that strengthened swirl flow is more beneficial for faster and stable combustion.

• 대한기계학회논문집B
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• 제25권12호
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• pp.1692-1701
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• 2001

This study describes the combustion characteristics under various condition of air excess ratio and ignition timing in a 2-valve SI optically accessible engine with swirl control valve(SCV). It adapted three different types of SCV(open ratio 72.5%, 78%, 59%) to strengthen a swirl flow. Pressure data were acquired using pressure sensor to investigate the effect of swirl flow on combustion, and from these pressure data, IMEP(indicated mean effective pressure) and MFB(mass fraction burnt) were calculated to explain burn rate and flame speed. From acquired flame images, we inspected the flame propagation direction, flame area, and flame centroid. Flame propagation direction showed different tendency between with/without SCV, and flame area with SCV was faster and larger than that of conventional engine. Finally, the representative flame images at each crank angle were acquired by PDF method to verify flame growth process. It is found that strengthened swirl flow is more beneficial for faster and stable combustion.

• 한국가스학회지
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• 제25권5호
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• pp.19-29
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• 2021

기후변화에 대응하기 위해 세계적으로 이산화탄소 및 대기오염 물질 배출 규제가 점차 강화됨에 따라 내연 기관 자동차를 친환경 자동차로 전환하려는 추세이다. 이는 정부의 수소 에너지 활성화 정책에 따른 충전 인프라 구축, 충전 설비 핵심 부품의 국산화 지원으로 가속화되고 있다. 본 연구에서는 유한 요소 해석을 통해 수소 연료 전지 자동차 용기 밸브의 과류 방지 장치를 설계하고, 시험을 통해 성능을 평가하였다. 주요 시험 항목인 정수압, 연속 작동, 압력 임펄스, 누설, 작동 시험을 ISO 12619-2, ISO 12619-11의 시험 방법에 따라 수행한 결과 요구 조건을 만족함을 확인하였다.

• 한국가스학회지
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• 제22권6호
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• pp.16-27
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• 2018

대한민국 정부에서 2014년부터 LPG배관망과 LPG소형탱크를 도시가스 공급망 개설이 어려운 산간이나 도서지역에 보급하는 사업을 시작했다. 마을단위와 군단위로 LPG집단공급시설을 설치하면서 기존의 가스공급 압력이 아닌 10배 이상의 높은 준저압(25kPa~100kPa)으로 소비자에게 공급하게 되면서 가스사고의 위험성이 높아졌다. 기존의 가스공급압력보다 10배 이상 높은 압력이기 때문에 가스가 누출 되었을 때 빠른 속도로 많은 양이 누출하게 된다. 이에 준저압 가스배관의 안전성 확보를 위해 과류차단밸브가 필요하게 되었지만, 국내에서는 준저압 매몰배관용 과류차단밸브가 미개발되어 있으며 보급 또한 되어 있지 않는 상황이다. 이에 한국가스안전공사에서는 과류차단밸브의 국산화를 위해 과류차단밸브를 기개발한 해외의 성능기준과 제품을 조사 중에 있으며, 과류차단밸브의 성능평가를 위해 성능시험설비를 구축하여 준저압 연료가스 매몰배관용 과류차단밸브를 연구 개발 중에 있다.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제4권2호
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• pp.7-12
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• 2008

The purpose of this study is to present a methodology to estimate the capacity of the pressure relief valve which prevents overpressure of the pressure vessel in a cold state. In this methodology, the transient behavior of the flow rate through the pressure relief valve and the pressure inside the pressure vessel are considered. The result of this study shows the followings; The more the relief valve capacity is considered in excess, the more the initial relief flow rate and the initial pressure inside the pressure vessel are high and low respectively. When the relief valve capacity is determined properly, the pressure inside the pressure vessel maintains almost the same value, so the ASME code requirement will be met.

• 한국가스학회지
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• 제22권6호
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• pp.28-33
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• 2018

최근 들어 정부는 도시가스 미공급지역 해소 및 소규모 공급지역의 경제성 확보를 위해 준저압 공급을 확대하고 있다. 주로 중앙 저장 탱크에서 매설 배관으로 각 세대에 공급하고 있는데 타공사에 의한 매설 배관의 파손 시 가스의 누출을 차단할 방법으로 배관 파손에 의한 과류를 차단할 수 있는 밸브의 필요성이 대두되고 있다. 이 연구를 위해 System CFD Code인 Flownex를 이용하였으며 실제 과류차단밸브에 해당되는 Component를 개발 완료하였다. 본 연구를 진행하면서 Flownex의 정확도를 검증하기 위해 실험값과 비교 하였으며 2% 내외의 오차율을 확인하였고 본 연구를 위해 사용이 가능한 것으로 판단되었다. 본 연구에서는 마을 단위의 LPG 공급 배관망을 선정하여 Modeling을 하였으며 주배관에서 세대로 인입되는 가지관의 이음 부위에 임으로 과류차단밸브 Component를 설치하였다. 주 배관에서 세대까지 가장 긴 배관을 선택하여 세대 인입 직전에 배관을 임으로 파손시켜 과류가 발생하도록 시나리오를 정하였다. 배관이 파손됨에 따라 과류가 발생하게 되고 과류차단밸브가 작동하게 되는데 이 때 과류차단 밸브의 작동이 타 배관에 미치는 영향 및 오작동 유무를 분석하였다.

• 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.

• 오토저널
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• 제15권2호
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• pp.44-52
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• 1993

In this study, the characteristics of decreasing exhaust gas of diesel engine was examined in dual fuel method by using commertial LPG for automotive. LPG was supplied to engine intake port by fumigation method and flow rate was controlled by using the needle valve. LPG supply ratios were 0, 20, 30% of total fuel amount to be supplied to engine by mass base. We investigated the effect of LPG supply ratio on exhaust gas concentrations related to excess air ratio and engine load at 1600, 1800, 2000 rpm. Soot concentration decreased about 30% in proportion to the increase of the LPG supply ratio. NOx concentration decreased in proportion to the increase of the LPG than diesel only and the increase rate was higher at low engine load. BSFC(Brake specific fuel consumption) was lower in proportion to the increase of the LPG supply ratio at high engine load and to the decrease of LPG supply ratio at low engine load.