In this study, hybrid devices were developed to simultaneously remove odor and particulate matter (PM) emitted during meat grilling, and their performance was evaluated. A ceramic filter system and surfactant microbubble plasma system were used to reduce particulate matter. For odor reduction, an electro-oxidation system, an ozone-active catalytic oxidation system, and a multi-adsorption filter system were used. By combining the above particulate matter reduction and odor reduction devices, the reduction efficiency of odor and particulate matter generated during meat grilling was analyzed. As a result, most of the six combined device conditions showed a reduction efficiency of more than 90% for particulate matter. The combined odor also showed a high reduction efficiency of less than 200 times the emission concentration standard. This study also evaluated 22 types of odorous substances, of which ammonia (NH3) and hydrogen sulfide (H2S) showed removal efficiencies of more than 99%. Therefore, it is expected that the combination of these technologies can be used and applied directly to the sites where meat grilling restaurants are located to effectively contribute to the simultaneous reduction of particulate matter and odor.
본 연구에서는 소형선박용 중·고속 디젤엔진에 적용하여 연구 중인 SCR+DPF 기술을 저속엔진이 설치된 선박에 탑재하여 해상 실증 시험을 수행하였다. 대상 선박(총 톤수 2,881 톤, 정격출력 1,470kW@240rpm ×1)은 국내 연해를 운항하는 일반화물선으로 배출저감설 비의 선박 탑재를 위해 도면 개발, 승인 및 선박 임시검사를 수행하였다. 저감성능 확인을 위해서 가스상물질 측정장비는 NOx technical code 및 ISO-8178의 분석방법을 준용하는 장비를 사용하였으며, 입자상물질 측정장비는 국제해사기구(IMO)에서 논의하고 있는 블랙카본 측정 방법 중 하나인 스모크미터를 사용하였다. 시험은 황 함유량 따라 MGO(0.043%), LSFO(0.42%) 2종의 연료를 사용하였으며 실제 운항 하는 엔진회전수(130, 160 및 180 rpm)를 고려하여 시험 조건을 설정하였다. 시험 조건에 따라 배출저감설비의 전·후단에서 가스상 및 입 자상(매연) 물질을 측정하여 배출저감설비의 저감효율을 확인하였으며 모든 시험 조건에서 NOx의 경우 90% 이상, 입자상물질(매연)의 경우 95% 이상의 저감효율을 확인하였고 엔진 성능의 영향을 줄 수 있는 배기가스 압력은 허용배압 기준인 50mbar 이하를 만족하였다. 본 연구를 통해 해상실증 연구의 중요성과 중소형 저속엔진 선박의 질소산화물 및 입자상물질의 동시 저감을 위한 대응 기술로 SCR+DPF 설비 적용 가능성을 확인할 수 있었다.
대기오염물질과 온실가스 배출량을 저감 시키기 위한 배기 후처리 장치에 대한 연구는 활발히 진행 중이지만 그 중 선박용 입 자상물질/질소산화물(PM/NOx) 동시저감 장치에서는 엔진에 미치는 배압 및 필터 담체 교체에 대한 문제가 발생하고 있다. 본 연구에서는 PM/NOx를 동시저감 할 수 있는 일체형 장치의 최적 설계를 위해 장치 내부 유동과 입·출구 압력을 통한 배압의 변화를 연구하여 적절한 기준을 제시하였다. Ansys Fluent를 활용하여 디젤미립자필터(DPF) 및 선택적촉매환원법(SCR)에 다공성 매체 조건을 적용하였고 공극률은 30 %, 40 %, 50 %, 60 % 및 70 %로 설정하였다. 또한, 엔진 부하에 따른 Inlet 속도를 경계 조건으로 7.4 m/s, 10.3 m/s, 13.1 m/s 및 26.2 m/s로 적 용하여 배압에 미치는 영향을 분석하였다. CFD 분석 결과, 장치의 입구 온도 보다 입구 속도에 따른 배압의 변화율이 크고 최대 변화율은 27.4 mbar였다. 그리고 모든 경계 조건에서의 배압이 선급 기준인 68 mbar를 초과하지 않았기 때문에 1800 kW 선박에 적합한 장치로 평가 되었다.
The fuel used in this study, DMM is an oxygen additive containing 42.5% oxygen by weight and dissolved in diesel fuel, also known as methyl alcohol or Dimethoxymethane (CH3-O-CH2-O-CH3). DMM, which is a colorless liquid, shows chemical characteristics of gas-liquid and is also used as a diesel fuel component. In this study, five mixtures were added to the common diesel fuel at DMM addition rates of 2.5, 5, 7.5, 10 and 12.5% by volume. A single cylinder, four strokes, DI diesel engine was used as the test engine. Experimental data were also collected at 24 engine speed-load conditions operating in steady state. The purpose of this experiment was to study the effect of the addition ratio of oxidized fuel mixed in diesel fuel on engine power and exhaust performance. When compared with the common diesel fuel, the exhaust of Smoke was substantially reduced in all DMM mixing ratios. These results indicate that DMM can be an effective blend of diesel fuel and is an environmentally friendly alternative fuel. This study also shows that smoke and NOx emissions can be reduced at the same time through the application of oxygen fuel and EGR.
도시화와 산업화에 따라 자동차 교통의 급격한 증가와 대형화·고속화로 인하여 교통소음이 증가하고 있 다. 이로 인한 도시부내 도로 주변의 주거환경에 악영향을 미치고 있으며 관련 민원과 소송의 증가 등 교통소음으로 인한 피해 건수가 크게 증가하고 있는 추세이다.
도로교통소음은 자동차 자체에서 발생되는 소음과 타이어와 노면사이에서 발생하는 소음으로 구분되며 실제 자동차 주행으로 인해 발생하는 모든 소음 중에서 타이어와 노면사이에서 발생하는 소음이 70% 정도를 차지하고 있다. 따라서 도로교통소음을 줄이기 위해서는 타이어와 노면사이에서 발생하는 소음을 억제하는 것이 중요 하다. 자동차 소음이라고 하면 대부분이 엔진 소음이었으나 엔진 저소음화 대책으로 엔진, 배기계, 흡음계, 등의 소음은 줄어들고 있다. 특히 정상 주행 시에 자동차 소음 중에서 차지하는 타이어/노면 소음의 비율이 높아 이 소음에 대한 대책이 주목받고 있으며 대책으로는 저소음포장이 기대되고 있다.
저소음포장은 다공성 재료를 이용하여 약 20% 정도의 공극을 갖게 함으로서 타이어와 노면사이의 공기의 압축을 방지하여 소음을 저감시키는 포장공법 이다. 저소음포장을 이용한 소음 저감 대책은 용지 이용에 큰 제약 을 받는 도시지역 내 연도 소음 대책으로 효과적이며, 도로의 접근성 유무와 큰 상관이 없는 동시에 배수 기능이 좋기 때문에 자동차 주행에도 안전하고 쾌적하며, 물이 튀지 않는 등 기능 면에서도 효과적이다.
유럽, 일본 등 선진 외국에서는 기존의 단층 형식의 저소음포장보다 더 큰 소음저감 효과를 나타내는 복층형 저소음포장 기술을 개발하여 적용하고 있다. 복층형 저소음포장은 표층부가 상부층와 하부층로 구분되며 상층부는 기존 단층의 구조보다 작은 골재치수의 혼합물로 구성된다. 이러한 형식은 기존 단층형식의 저소음포장과 비교 했을 때 매우 큰 소음저감 효과를 나타낸다. 국내에서도 복층형 저소음포장에 대한 관심이 높아지고 관련 연구가 수행되고 있으나 복층형 포장체는 하부층와 상부층을 별도로 시공해야 하고 택코팅과 같은 접착유제를 사용하지 않기 때문에 상·하층의 접착, 시공비용의 증가 문제로 활성화되지 못하고 있다.
최근 국내에 두 개의 층을 동시에 포설 및 시공할 수 있는 복층 동시포설 장비가 도입되었으며 본 장비를 이용하여 도심지내 도로에 복층형 저소음포장을 시공하였다. 본 연구에서는 복층 동시포설 장비를 이용하여 시공한 복층형 저소음포장 구간의 시공 전·후의 소음을 측정하고 효과를 평가하였다.
복층형 저소음포장 시공 구간은 왕복 6차로 구간으로 이 중 양뱡향 1,2 차로에 복층형 저소음포장을 시공하였으며 버스전용차로인 3차로 구간은 밀입도포장을 시공하였다. 표층두께 5㎝로 상층부 2㎝, 하층부 3㎝로 시공하였으며 상층부 골재 최대치수 8㎜, 하층부 골재최대 치수는 13㎜ 혼합물을 적용하였다. 시공 구간에서 소음측정은 도로변에서 소음측정기를 설치하여 일정 시간동안 소음을 측정하는 방법과 차량의 타이어 근처에 소음측정기를 설치하고 일정한 속도로 주행할 때 발생하는 타이어/노면소음을 측정하는 방법 으로 수행하였다. 첫 번째 방법은 도로변에서 7.5m 떨어진 지점에서 1.2m 높이와 도로변에서 15m 떨어진 지점에서 3m 높이에 소음측정기를 설치하고 주간과 야간에서 5분 동안 4회와 3회 교통소음을 측정하였다. 타이어/노면 소음측정은 일반차량 뒤바퀴 근처에 소음측정기를 설치하고 측정속도 40㎞/h부터 80㎞/h 까지 10㎞ /h 단위로 속도별 3회 이상을 측정하였다. 소음의 측정은 복층형 저소음포장을 시공하기 일주일 전과 시공 후 일주일 후에 실시하여 그 결과를 분석하여 복층형 저소음포장의 소음저감 효과를 평가하였다.
This study is designed to predict the overall electric power load, to apply the method of time sharing and to reduce simultaneous load factor of electric power when authorized by user entering demand plans and using schedules into the user’s interface for
This study is designed to predict the overall electric power load, to apply the method of time sharing and to reduce simultaneous load factor of electric power when authorized by user entering demand plans and using schedules into the user’s interface for a certain period of time. This is about smart grid, which reduces electric power load through simultaneous load factor of electric power reduction system supervision agent. Also, this study has the following characteristics. First, it is the user interface which enables authorized users to enter and send/receive such data as demand plan and using schedule for a certain period of time. Second, it is the database server, which collects, classifies, analysis, save and manage demand forecast data for a certain period of time. Third, is the simultaneous load factor of electric power control agent, which controls usage of electric power by getting control signal, which is intended to reduce the simultaneous load factor of electric power by the use of the time sharing control system, form the user interface, which also integrate and compare the data which were gained from the interface and the demand forecast data of the certain period of time.
In this paper, the effect of oxygen component in fuel on the exhaust emissions has been investigated for a direct injection diesel engine. It was tested to estimate change of engine performance and exhaust emission characteristics for the commercial diesel fuel and oxygenated blended fuel which has seven kinds of mixed ratio. And, the effects of exhaust gas recirculation(EGR) on the characteristics of NOx emission have been investigated. Ethylene glycol mono-n-butyl ether(EGBE) contains oxygen component 27% in itself, and it is a kind of effective oxygenated fuel of mono-ether group that the smoke emission of EGBE is reduced remarkably compared with commercial diesel fuel, that is, it can supply oxygen component sufficiently at higher loads and speeds in a diesel engine. It was found that simultaneous reduction of smoke and NOx was achieved with oxygenated fuel and cooled EGR method.
Due to the global warming problem, diesel engine is becoming an one of the most promising solutions for vehicles in the world. Compared to spark-ignition engines, diesel engines generally have lower unburned hydrocarbon and carbon monoxide, but they also produce still higher levels of NOx and smoke emissions even though using a common-rail injection system. To reduce the diesel emissions, DOC and DPF system have been developed to comply with tighten diesel emission regulations. This paper describes the NOx and smoke emission characteristics of current diesel vehicle with a post injection and plasma after-treatment system. Emissions tests were performed according to New European Driving Cycle mode. Results from these tests show that NOx and smoke emissions with Urea post injection and plasma treatment system is 72% lower than that without the system in the NEDC mode.