A Study on Durability Test of Check Valve for CNG Vehicles

천연가스 차량용 체크밸브의 내구성능에 관한 연구

  • Kim, Chang-Gi (Dept. of Engine Research, Korea Institute of Machinery and Materials) ;
  • Lee, Sun-Youp (Dept. of Engine Research, Korea Institute of Machinery and Materials) ;
  • Cho, Gyu-Baek (Dept. of Engine Research, Korea Institute of Machinery and Materials)
  • Published : 2009.12.31

Abstract

The number of compressed natural gas (CNG) vehicles have increased gradually by virtue of korea government's urban air quality improvement policy since 1998. Although the use of CNG as transportation fuel gives environmental benefits, there is a possibility of huge accidents from unexpected fire. Therefore, needs for the guarantee of safety are indispensible for the reliable operation of CNG vehicles. A check valve is a safety device which prevents leakage of the pressurized fuel charged in a fuel tank. Durability of this component should be guaranteed in spite of repeated operation. This research has performed durability tests of a CNG check valve regarding the repeated usage, extreme chattering, and the effect of compressor oil.Although a check valve used for CNG vehicle satisfies validation requirements in the test results, it has been found that problem in the function of leakage prevention in a check valve could take place in the case of prolonged exposure to compressor oil.

대도시 대기질 개선을 위한 정부 정책에 의해 1990년대 이후 천연가스 차량의 보급 대수는 계속 증가하고 있다. 그러나 천연가스 차량은 환경면에서 유리한 대신 화재 발생 시 대형 사고가 잠재하므로 항상 안전에 대한 대책이 요구된다. 천연가스 차량에 장착되는 여러 가지 연료 부품 중 체크밸브는 연료용기에 충전된 고압의 천연가스가 연료주입구를 통해 외부로 방출되지 않도록 하는 안전장치로서 반 복사용에 따른 내구성이 보장되어야 하는 부품이다. 본 연구에서는 천연가스 차량용 체크밸브를 대상으로 반복 사용시험, 극한 떨림시험에 따른 내구성능과, 압축기 오일에 의한 밸브 씰의 영향을 평가하였다. 실험 결과 천연가스 차량에 사용되고 있는 체크밸브는 인증규정을 만족하였지만 압축기 오일에 오랫동안 노출될 경우 밸브 씰의 누설방지 기능에 문제를 발생시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

Keywords

References

  1. ECE - Regulation 110 Revision (Consolidated to Supplement 7) CNG Equipment, (2008)
  2. ISO 15500-3, Road Vehicles - Compressed Natural Gas (CNG) Fuel System Components - Part 3 : Check Valve (2007)
  3. ANSI NGV3.1 - Fuel System Components for Compressed Natural Gas Powered Vehicles (NGV) (2008)
  4. 여경모, 박경택, 박태조, 강병루. “CNG 차량의 연료공급라인용 Check Valve Seal의 거동해석”, KSTLE, Vol. 22, No. 6, 329-334, (2006)
  5. ISO 15500-2, Road Vehicles - Compressed Natural Gas Fuel System Components - Part 2 : Performance and general test methods (2007)