정적연소기를 이용한 합성가스의 가연한계 및 연소특성에 관한 실험적 연구

조용석; 이성욱; 원상연; 박영준; 김득상

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자료유형: 학술저널

저자정보: 조용석 이성욱 원상연 박영준 김득상

저널정보: 한국자동차공학회 한국자동차공학회논문집 한국자동차공학회논문집 제16권 제1호

발행연도: 2008.1

수록면: 14 - 21 (8page)

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Synthetic gas is defined as reformed gas from hydrocarbon-based fuel and the major chemical species of the synthetic gas are H₂, CO and N₂. Among them, hydrogen from synthetic gas is very useful species in chemical process such as combustion. It is a main reason that many studies have been performed to develop an effective reforming device. Furthermore, other technologies have been studied for synthetic gas application, such as the ESGI(Exhaust Synthetic Gas Injection) technology. ESGI injects and burns synthetic gas in the exhaust pipe so that heat from hydrogen combustion helps fast warmup of the close-coupled catalyst and reduction of harmful emissions. However, it is very hard to understand combustion characteristic of hydrogen under low oxygen environment and complicated variation in chemical species in exhaust gas. This study focuses on the characteristics of hydrogen combustion under ESGI operating conditions using a CVC(Constant Volume Chamber). Measurements of pressure variation and flame speed have been performed for various oxygen and hydrogen concentrations. Results have been analyzed to understand ignition and combustion characteristics of hydrogen under lower oxygen conditions. The CVC experiments showed that under lower oxygen concentration, amount of active chemicals in the combustion chamber was a crucial factor to influence hydrogen combustion as well as hydrogen/oxygen ratio. It is also found that increase in volume fraction of oxygen is effective for the fast and stable burning of hydrogen by virtue of increase in flame speed.

#Synthetic gas(합성가스) #Constant volume chamber(정적연소기) #Hydrogen combustion(수소연소) #Flammability limit(가연한계)

참고문헌 (8)

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1. [기타자료] - N. Metz(BMW Group) / 2002 / Hydrogen- The Alternative Fuel for Future Powertrain / FISITA, World Automotive Congress

2. [학술지(정기간행물)] - 오승묵 / 2006 / 전기점화 엔진에서 개질가스 첨가에 의한 희박연소특성 연구 / 한국자동차공학회 논문집 14 (3) : 170 ~ 177

3. [학술지(정기간행물)] - M. W. Jensen / 2000 / The Ultimate Challenge: Developing an Infrastructure for Fuel Cell Vehicles / Environment 42 (7) : 10 ~ 22

4. [기타자료] - L. Bromberg / 2000 / Experimental Evaluation of SI Engine Operation Supplemented by Hydrogen Rich Gas from a Compact Plasma Boosted Reformer / SAE 2000-01-2206

5. [기타자료] - J. E. Kirwan / 2001 / Fast Start-Up On-Board Gasoline Reformer for Near Zero Emissions in Spark-Ignition Engines / SAE 2001-01-1011

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