배기 출구 개도율이 배기 압력과 온도 및 엔진 성능에 미치는 영향
The effect of exit opening rate on exhaust gas pressure, temperature, and engine performance
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초록
엔진 배기 저감이나 열효율 향상을 위하여 배기관에 많은 장치들이 부착되고 있다. 이러한 장치들은 배기구의 개도면적을 줄이게 되고 배기 압력을 증가시킨다. 배기압력의 증가는 원활한 가스 교환을방해하여 엔진 성능이 저하되는 원인이 된다. 그러나 적당한 배압의 증가는 잔류가스의 효과에 의하여질소산화물을 감소시킬 수 있다. 본 연구에서는 배기 압력 증가가 엔진 성능에 미치는 영향을 평가하기위하여 배기관 끝단의 개도량을 변화시켜 배기 압력을 조절하면서 엔진 실험을 수행하였다. 실험 결과무부하에서 배압이 미소하게 증가된 경우에 연료 소모율이 저감되고 동시에 질소산화물이 저감되었지만과도하게 배압이 증가하는 경우에는 연소의 악화로 유해 배기가스가 크게 증가되었다.
Abstract
Multiple devices have been installed to reduce exhaust emissions and to increase thermal efficiency. Those devices reduce the exhaust pipe opening area and increase the exhaust gas pressure. The pressure increasedisturbs a gas flow and has a bad effect on the engine performance. However there is some study thatNOx can be reduced with exhaust gas pressure increase. In this study an engine performance is tested withvarious opening ratios. The result shows that the fuel consumption rate is reduced in case of little amount ofthe pressure increase, and NOx is reduced with the pressure increase, while the concentration of the toxic exhaustgases are increased in the case of high back-pressure.
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