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디젤자동차 용 소형 브라운가스 발생장치의 개발을 위한 가스 생성 특성에 관한 연구
A Study on the Gas Generative Properties for the Developments of Small Brown Gas Generation Equipments Usable in Diesel Cars 원문보기

한국가스학회지 = Journal of the Korean institute of gas, v.20 no.5, 2016년, pp.34 - 39  

김주회 (한국교통대학교 안전공학과) ,  안형환 (한국교통대학교 안전공학과)

초록
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디젤자동차용 소형브라운가스 생성 장치의 개발을 위하여 전극 셀의 재료로서 SuS와 Ni 및 Ag기반 셀을 제조하고 셀의 면적과 전해질의 농도 및 전류의 세기를 변화시켜 브라운가스 생성특성을 실험적으로 분석하였다. 전기분해 반응기는 셀의 표면적 및 전극 -극과 +극 배치를 다르게 하여 SMT30, SMT50, SMT50-1, SMT70, SMT90로 제조하였다. 이 때 각 반응기의 따른 브라운가스 생성특성은 셀의 접촉 면적이 클수록 생성특성이 증가하는 경향을 보였으며 전극배치의 경우는 같은 전극면적에서도 극의 배치 따라 차이가 있는 것을 보였다. 또한 전해질의 농도에 대한 영향은 NaOH를 1~3‰로 변화시켰을 때 농도가 적을수록 생성특성이 증가하였고, 전류의 세기의 따른 생성특성은 SMT30, SMT50, SMT50-1, SMT70, SMT90에서 각각 $0.74{\ell}/10min$, $1.0{\ell}/10min$, $1.10{\ell}/10min$, $0.97{\ell}/10min$, $1.13{\ell}/10min$가 얻어졌다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study is experimentally investigated brown gas generative properties with the changes of cell areas, a electrolyte concentration and ampere current for the developments of small brown gas generation equipments usable in diesel cars. Electrolysis reactors have been manufactured as SMT30, SMT50, ...

주제어

#Electrolysis   #brown gas   #eco-friendly car  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 연구는 자동차내의 위험성이 큰 수소탱크를 설치하지 않고 직접자동차 내에 간편하게 소형으로 설치하여 직접생산 공급할 수 있는 브라운가스 생성 장치를 개발하고자 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
세계 자동차 생산대수는 어느 정도인가? 최근 친환경 자동차에 대한 연구 및 판매가 급격하게 변화되고 있다. 2015년을 기준으로 세계 자동차 생산대수는 9,690만대로 추정되고 있으며 2020년에는 12,332만대로 전망하고 있어 기존의 자동차시장 일대 개혁수준의 변화가 예측된다. My-Micellaneous에 의하면 2015년 기준 세계 자동차 생산대수 9,690만대 중 4 % 만이 친환경자동차가 차지하고 있다고 보고하고 있으며 2020년까지 친환경자동차 성장률이 연평균 20%이상의 고속 성장할 것으로 내다보았다[1].
프러그인하이브리드자동차의 장점은? 현재 친환경자동차는 크게 HEV(PHEV), BEV, CDV, FCEV 등으로 대별할 수 있는데 이중 전기자동차는 이산화탄소 배출이 없는 자동차로서 각광을 받고 있지만 이직까지 배터리기술, 관련소재기술 및 가격 등으로 인하여 경쟁력 측면에서 하이브리드자동차(HEV)에 비해 다소 밀리고 있는 형편이다. 또한 프러그인하이브리드자동차(PHEV)는 기존의 내연기관에 전기충전 장치를 가미해 동시에 사용할 수 있는 시스템으로 편리한 장점이 있으며 연비효과 좋다. 그러나 전기자동차와 같이 이산화탄소를 획기적으로 줄이지 못하는 단점이 있다[2].
프러그인하이브리드자동차의 단점은? 또한 프러그인하이브리드자동차(PHEV)는 기존의 내연기관에 전기충전 장치를 가미해 동시에 사용할 수 있는 시스템으로 편리한 장점이 있으며 연비효과 좋다. 그러나 전기자동차와 같이 이산화탄소를 획기적으로 줄이지 못하는 단점이 있다[2]. 또한 이러한 형태는 주로 가솔린을 연료기반으로 하고 있어 디젤기반의 자동차에 대한 이산화탄소를 획기적으로 줄이고 디젤엔진 특유의 소음과 진동을 현격하게 개선시킬 수 있는 클린디젤자동차의 연구가 시급한 실정이다.
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참고문헌 (10)

  1. My-micellaneous, "The trend of eco-friendly car market", (2015) : http://my-miscellaneous.com 

  2. Shin, Wang Lai Yoon, Choi, "Chemical recycling of plastic waste and pyrolysis technologies for oil pro duction", Polymer Science and Technology 13, No. 3, 322-331, June, (2002). 

  3. Zhou, J. H., Cheung, C. S., Zhao, W. Z., Leung, C. W., "Dieselehydrogen dual-fuel combustion and its impact on unregulated gaseous emissions and particulate emissions under different engine loads and engine speeds", Energy 94, 110-123, (2016). 

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  4. Tuan Anh Nguyen, Masato Mikami, "Effect of hydrogen addition to intake air on combustion noise from a diesel engine", international Journal of Hydrogen Energy 38, Issue 10, 4153-4162.1 April, (2013). 

    상세보기 crossref

  5. Stanislaw Szwaja, Karol Grab-Rogalinski, "Hydrogen combustion in a compression ignition diesel engine", International Journal of Hydrogen Energy 34, 4413-4421, (2009). 

    상세보기 crossref

  6. Osama H. Ghazal, "Performance and combustion characteristic of CI engine fueled with hydrogen enriched diesel", International Journal o f Hydrogen Energy 38, 15469e15476, (2013). 

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  7. Guo, H., Stuart Neill, W., "The effect of hydrogen addition on combustion and emission characteristics of an n-heptane fuelled HCCI engine", International Journal of Hydrogen Energy, 38, Issue 26, 11429-11437, 30 August, (2013). 

    상세보기 crossref

  8. Wu, H. Wen., Wu, Z. Y., "Investi- gation on combustion characteristics and emissions of diesel/hydrogen mixtures by using energy-share method in a diesel engine", Applied Thermal Engineering, 42, 154-162, (2012). 

    상세보기 crossref

  9. Timothy Gatts, Shiyu Liu, Chetmun Liew, Bradley Ralston, Clay Bell, Hailin Li, "An experimental investigation of incomplete combustion of gaseous fuels of a heavy-duty diesel engine supplemented with hydrogen and natural gas", International Journal of Hydrogen Energy, 37, 7848-7859, (2012). 

    상세보기 crossref

  10. Kim, Y. R., Jang, H. J Lee, J. H., Kim, C. K "Effects of CNG heating value on combustion characteristics of a diesel-CNG dual-fuel engine", KIGAS Vol. 19, No. 6, 28-33, (2015). 

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