디젤 자동차 매연 제거 장치 디젤 자동차 매연 제거 장치 디젤 자동차 매연 제거 장치 디젤 자동차 매연 제거 장치 설계 해석 기술 지원 설계 해석 기술 지원 설계 해석 기술 지원 설계 해석 기술 지원 2005. 10. 2005. 10. 2005. 10. 2005. 10. 지원기관 지원기관 지원기관 지원기관 자동차부품연구원 자동차부품연구원 자동차부품연구원 자동차부품연구원 지원기업 지원기업 지원기업 지원기업 대지금속 주 대지금속 주 대지금속 주 대지금속 주 ( ) ( ) ( ) ( ) 산업자원부 산업자원부 산업자원부 산업자원부
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디젤 자동차 매연 제거 장치 설계 해석 기술 지원3.33..3. 자동차용 디젤 매연 저감 장치 유동 해석 개요 4.44..4. 자동차용 배기 후처리 시스템
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디젤 자동차 매연 제거 장치디젤 자동차 매연 제거 장치디젤 자동차 매연 제거 장치디젤 자동차 매연 제거 장치
자동차용 디젤 매연 저감 장치 유동 해석 개요자동차용 디젤 매연 저감 장치 유동 해석 개요자동차용 디젤 매연 저감 장치 유동 해석 개요자동차용 디젤 매연 저감 장치 유동 해석 개요3.3.3.3.
디젤 매연 저감 장치는 이 대기 중으로 배출되지 않도록 포집하고 재생시켜 엔PM
진 배기가스 중 을 대부분 저감 시킨다 이와 같은 재생 과정 동안에는 다공성PM .
세라믹 물질로 되어있는 필터 안에서의 연소에 의해 많은 열이 발생하고 필터 크랙
의 원인이 되는 등 배기 후처리 장치의 성능에 크게 관여하기 때문에 유동 및 열
문제의 이해와 제어가 디젤 매연 저감 장치 강건 설계를 위해 매우 중요하다.
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그러나 디젤 매연 저감장치의 재생과 관련된 인자들이 매우 많기 때문에 실험을 통
한 제품의 평가 및 분석하는데 많은 어려움이 있다 또한 실험적으로 평가하기에는.
포함된 변수가 너무 많고 필터 내에서의 정확한 측정이 어렵기 때문에 유동해석을
통한 평가가 선행되어야 한다 유동해석을 통해서 디젤 매연 저감 장치 내의 유동.
균일도 압력 손실 재생전의 매연 포집 분포 온도 분포 슈트 산화 재생기, , , , (soot) ,
간 고온 재생 과정 및 재생 효율 등에 대한 전반적인 평가가 가능하다 본 연, DPF .
구에서는 디젤 매연 저감 장치의 재생 효율을 증대시키기 위한 방법으로 입구 균일
도에 대한 평가를 중심으로 제품에 대한 평가를 수행하였으며 다양한 입출구 콘의
형상 변경 및 배플 형상 변화에 따른 균일도 변화 특성을 비교 분석하였다.
배기 후처리 시스템 지배방정식3.1
본 연구에서 배기 후처리 시스템에 대한 열 및 유동 해석은 상용코드인 Fluent 6.2
을 이용하였다 해석하고자 하는 배기 후처리 시스템 지배방정식. (governing
은 차원 방정식에 근거를 둔 것으로 디젤 매연 저감 장equation) 3 Navier-Stokes
치 내의 배기가스 온도장 압력장 및 속도장 특성을 해석하는데 사용되었다 또한, .
배기 디젤 매연 저감 장치 내 난류에 의한 영향을 고려하기 위하여 Standard k-ℇ
모델을 사용하였다.
배기 후처리 시스템 내의 열유동 해석을 위한 지배방정식은 차원3 Navier-Stokes
방정식으로 보존형 텐서 형으로 표현하면 다음과 같다(conservative form) (tensor) .
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Standard k 모델에서 사용되는 난류 운동 에너지- (turbulent kinetic energy)ℇ k와
소산율 에 관한 식은 다른 유동 변수들과 유사하게 다음과 같이(dissipation rate) ℇ
보존형 수송 방정식으로 나타낼 수 있다.
여기서
Standard, k 모델에서 난류 점성계수는 다음과 같이 표현된다- .ℇ
여기서
실험에 의하면 대수영역과 점성저층에서 다음과 같은 관계가 있는 것으로 알려져
있다.
여기서
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또한 무차원 거리 y+와 벽면 마찰 속도 u
*는 다음과 같이 정의된다.
따라서 대수 영역으로 불리우는 영역내의 점을 벽면의 제 격자점으로 취하면 다음1
과 같은 벽면에서의 경계조건을 얻게된다.
지배방정식에 쓰인 상수( f1 , f2 는 다음과 같다) .
따라서 벽법칙 을 이용한 모델은 대수 영역내의 점을 벽면의 제 격자(wall function) 1
점으로 취함으로써 격자의 개수를 줄여 계산시간을 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
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디젤매연저감장치 해석 모델링3.2
가 디젤 산화 촉매 장치( )
유동해석을 수행한 디젤 산화 촉매 장치 및 형상 제원은 그림 과 같다 모델( 2-10) .
는 엔진 배기량 급 모델 는 엔지 배기량이 급이며 입구 체적A 3,000cc , B 7,000cc
유량은 모델 는 엔진 회전수 에서A 4,500rpm 0.18m3
이고 모델 는 엔진 회전/s , B
수 에서3,500rpm 0.276m3
이다 디젤 산화 촉매 장치는 촉매제 입구 유동 균일도/s .
를 향상시키기 위해 콘에 다공성 플레이트를 장착하였으며 전체 길이DOC (LDOC 는)
고정시키고 다공성 플레이트와 담체 입구와의 거리 (DB-C 와 다공성 플레이트)
형상을 변화시키며 유동해석을 수행하였다(Baffle) .
그림 디젤 산화 촉매 장치 형상 모델링그림 디젤 산화 촉매 장치 형상 모델링그림 디젤 산화 촉매 장치 형상 모델링그림 디젤 산화 촉매 장치 형상 모델링( 2-10)( 2-10)( 2-10)( 2-10)
디젤 산화 촉매 장치 유동 해석을 위한 계산격자를 그림 에 나타내었다 전( 2-11) .
체 형상의 만 모델링을 수행하였고 유동의 구배가 큰 입구 다공성 플레이트 주1/4
변에 많은 격자를 밀집 시켰으며 이때 사용된 전체 격자수는 약 개다600,000 .
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그림 디젤 산화 촉매 장치 수치 해석 격자 및 경계 조건그림 디젤 산화 촉매 장치 수치 해석 격자 및 경계 조건그림 디젤 산화 촉매 장치 수치 해석 격자 및 경계 조건그림 디젤 산화 촉매 장치 수치 해석 격자 및 경계 조건( 2-11)( 2-11)( 2-11)( 2-11)
나 디젤 매연 저감 장치( )
디젤 산화 촉매 장치는 입구 배기가스 유입부와 디젤 산화 촉매장치 포집 및, PM
재생을 위한 필터 그리고 출구부로 이루어진다 유동해석은 타입과 타입. DPF I L 2
가지 입구 형상에 대해 수행하였다 타입의 경우 입구 콘 부분에 유동 균일도를. I
증가시키기 위해 다공성 플레이트를 장착 하였고 타입은 입구에 다공성 파이프를L
삽입한 형상을 띄고 있다 그림 는 디젤 산화 촉매 장치 타입 형상 제원을. ( 2-12) I
나타낸 것이다 또한 타입 디젤 매연 저감 장치는 다공성 플레이트와 디젤 산화. , I
촉매제까지의 거리와 출구 형상이 다른 와 두 가지 모델에 대해 해석을 수행하D M
였다 그림 은 타입 및 타입 해석 격자를 나타낸 그림으로 타입은 전체. ( 2-13) I L I
모델 타입은 전체 모델에 대해서 해석을 수행하였다1/4 , L 1/2 .
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그림 디젤 매연 제거 장치 형상 모델링그림 디젤 매연 제거 장치 형상 모델링그림 디젤 매연 제거 장치 형상 모델링그림 디젤 매연 제거 장치 형상 모델링( 2-12)( 2-12)( 2-12)( 2-12)
그림 디젤 매연 제거 장치 수치 해석 격자그림 디젤 매연 제거 장치 수치 해석 격자그림 디젤 매연 제거 장치 수치 해석 격자그림 디젤 매연 제거 장치 수치 해석 격자( 2-13)( 2-13)( 2-13)( 2-13)
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자동차용 디젤 매연 저감 장치 유동 해석 결과자동차용 디젤 매연 저감 장치 유동 해석 결과자동차용 디젤 매연 저감 장치 유동 해석 결과자동차용 디젤 매연 저감 장치 유동 해석 결과4.4.4.4.
디젤 산화 촉매 장치 유동 해석 결과4.1 (DOC)
그림 는 디젤 산화 촉매 장치의 다공성 플레이트 위치 변화에 따른 정압력( 2-14)
분포 결과를 나타낸 그림이다 다공성 플레이트와 촉매와의 거리를. 100mm,
로 변화시켜 가며 해석한 결과를 그림에 나타내었다 결과를 살펴의70mm, 40mm .
면 디젤 산화 촉매 장치 전체 압력 손실 중 산화 촉매제에 의한 압력 손실은 전체
약 를 차지하고 있으며 이 때 다공성 플레이트 위치에 따른 압력 손실75%, 92%
변화는 없는 것으로 예측되었다.
(a) Model A
(b) Model B
그림 다공성 플레이트 위치 변화에 따른 정압력 분포 결과그림 다공성 플레이트 위치 변화에 따른 정압력 분포 결과그림 다공성 플레이트 위치 변화에 따른 정압력 분포 결과그림 다공성 플레이트 위치 변화에 따른 정압력 분포 결과( 2-14)( 2-14)( 2-14)( 2-14)
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그림 에서 알 수 있듯이 입구 유동이 다공성 플레이트 중앙부에 집중 됨으로써 중
심 부분이 압력이 높게 형성되고 이후 촉매제를 지나면서 점점 압력이 감소하는 형
태를 지니고 있다.
(a) Model A(DOC-1)(a) Model A(DOC-1)(a) Model A(DOC-1)(a) Model A(DOC-1)
(b) Model B(DOC-3)(b) Model B(DOC-3)(b) Model B(DOC-3)(b) Model B(DOC-3)
그림 다공성 플레이트 위치 변화에 따른 정압력 분포 결과그림 다공성 플레이트 위치 변화에 따른 정압력 분포 결과그림 다공성 플레이트 위치 변화에 따른 정압력 분포 결과그림 다공성 플레이트 위치 변화에 따른 정압력 분포 결과( 2-15)( 2-15)( 2-15)( 2-15)
그림 은 다공성 플레이트 위치 변화에 따른 압력 손실 값을 나타낸 그림이( 2-16)
다 전체 압력 손실은 모델 는 약 모델 가. A(DOC-1) 9,500Pa, B(DOC-3) 15,000Pa
이며 촉매제에서의 압력 손실 값은 각각 이다7,200Pa, 13,700Pa .
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(a) Model A (b) Model B
그림 디젤산화 촉매 장치 압력 손실 결과그림 디젤산화 촉매 장치 압력 손실 결과그림 디젤산화 촉매 장치 압력 손실 결과그림 디젤산화 촉매 장치 압력 손실 결과( 2-16)( 2-16)( 2-16)( 2-16)
(a) Model A
(b) Model B
그림 디젤 산화 촉매 장치 중심 단면에서의 속도 분포 결과그림 디젤 산화 촉매 장치 중심 단면에서의 속도 분포 결과그림 디젤 산화 촉매 장치 중심 단면에서의 속도 분포 결과그림 디젤 산화 촉매 장치 중심 단면에서의 속도 분포 결과( 2-17)( 2-17)( 2-17)( 2-17)
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그림 은 디젤 산화 촉매 장치 중심 단면에서의 속도 분포 결과를 나타낸 그( 2-17)
림이다 두 모델 모두 입구 콘 각도. (2222θθθθ 모델 모델 가 크게 설)( A : 116°, B : 110°)
계 되어 입구에서 국부적인 유동 와류 지역이 발생한다 그리고 유동은 다공성 플.
레이트를 지나면서 반경 방향으로 유동이 확산되고 이 확산된 유동은 디젤 산화 촉
매제를 만나면서 촉매제 입구 전면에 걸쳐 출구 빠져 나가는 것을 알 수 있다 다.
공성 플레이트와 촉매제 입구까지의 거리가 로 좁혀 짐에 따라 전체적인 속40mm
도 분포가 매우 고르게 형성되는 것을 확인 할 수 있다 이와 같은 유동 현상으로.
볼 때 다공성 플레이트와 촉매제 입구까지의 적절한 거리 유지는 촉매제 입구 균일
도 형성에 매우 주요한 설계 인자임을 확인 할 수 있다 그림 의 단면에서의. ( 2-18)
속도 벡터 분포 결과를 살펴보면 입구 콘에서의 와류 분포의 형태를 보다 명확히
알 수 있다.
디젤 산화 촉매제 촉매 입구 전방 수직 단면에서의 평균속도 이상인10mm 80%
부분만을 그림 에 나타내었다 전체적으로 중심 부분과 촉매제 끝 단 부분을( 2-19) .
제외한 부분에서 평균 속도 이상 속도 분포가 형성되고 있으며 다공성 플레이80%
트와의 거리가 일 때 가장 넓게 분포되고 로 점점 가까워짐에 따라100mm 40mm
그 영역도 점차 감소함을 알 수 있다.
(a) Model A
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(b) Model B
그림 디젤 산화 촉매 장치 중심 단면에서의 속도 벡터 결과그림 디젤 산화 촉매 장치 중심 단면에서의 속도 벡터 결과그림 디젤 산화 촉매 장치 중심 단면에서의 속도 벡터 결과그림 디젤 산화 촉매 장치 중심 단면에서의 속도 벡터 결과( 2-18)( 2-18)( 2-18)( 2-18)
(a) Model A
(b) Model B
그림 배플 입구 전방 단면에서의 속도 분포 결과그림 배플 입구 전방 단면에서의 속도 분포 결과그림 배플 입구 전방 단면에서의 속도 분포 결과그림 배플 입구 전방 단면에서의 속도 분포 결과( 2-19) DOC 10mm( 2-19) DOC 10mm( 2-19) DOC 10mm( 2-19) DOC 10mm
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그림 은 디젤 산화 촉매제 유동해석결과 촉매제 입구에서의 유동균일도( 2-20) (flow
를 나타낸 결과이다 다공성 플레이트와의 거리가 약 일 때 모uniformity, ) . 40mmσ
델 의 경우 약 모델 의 경우 약 으로 이지만 거리가 점점 멀어 짐에A 0.85, B 0.83
따라 까지 균일도가 향상 되는 것으로 나타났다 유동 해석 결과 동일 위치에0.925 .
서 모델 가 모델 보다 상대적으로 유동 균일도가 우수함을 알 수 있다A B .
그림 디젤 산화 촉매제 입구 유동 균일도그림 디젤 산화 촉매제 입구 유동 균일도그림 디젤 산화 촉매제 입구 유동 균일도그림 디젤 산화 촉매제 입구 유동 균일도( 2-20)( 2-20)( 2-20)( 2-20)
디젤 매연 저감 장치 유동 해석 결과4.2
가 디젤 매연 저감 장치 입출구 형상 변화에 따른 유동 균일도 특성 변화( )
디젤 매연 저감 장치 유동 해석은 전체 길이가 동일한 모델 와 모델(L=918mm) D
두 가지 형상에 대해 수행하였다 모델 의 경우 다공성 플레이트에서 까M . D DOC
지 거리는 약 이며 출구 콘 형상은 입구와 동일하게 직관형 콘 형상을 취하65mm
고 있으며 모델 의 경우 까지 거리를 약 로 배 정도 증가시키면서M DOC 125mm 2
출구 콘 형상을 짧게 설계하였다.
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그림 은 디젤 매연 저감 장치 압력 결과를 나타낸 그림으로 전체적인 압력( 2-21)
분포는 두 가지 모델이 유사한 결과를 얻었다 그러나 그림 의 단면에서의. ( 2-22)
속도 분포를 살펴보면 촉매제 입구에서의 두 가지 모델 차이점이 뚜렷한데 거리가
짧은 모델 의 경우 다공성 플레이트에서의 와류가 형성되는 것을 알 수 있으며D
이러한 현상은 입구 유동균일도 측면에서 바람직하지 못한 현상이다.
전체적인 압력 분포는 거의 동일함전체적인 압력 분포는 거의 동일함전체적인 압력 분포는 거의 동일함전체적인 압력 분포는 거의 동일함DPFDPFDPFDPF
(a) M model (b) D model
그림 디젤 매연 저감장치 표면 압력 분포 결과그림 디젤 매연 저감장치 표면 압력 분포 결과그림 디젤 매연 저감장치 표면 압력 분포 결과그림 디젤 매연 저감장치 표면 압력 분포 결과( 2-21)( 2-21)( 2-21)( 2-21)
(a) M model (b) D model
그림 디젤 매연 저감장치 중심 단면에서의 속도 분포 결과그림 디젤 매연 저감장치 중심 단면에서의 속도 분포 결과그림 디젤 매연 저감장치 중심 단면에서의 속도 분포 결과그림 디젤 매연 저감장치 중심 단면에서의 속도 분포 결과( 2-22)( 2-22)( 2-22)( 2-22)
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(a) M model (b) D model
그림 디젤 매연 저감장치 중심 단면에서의 속도 벡터 결과그림 디젤 매연 저감장치 중심 단면에서의 속도 벡터 결과그림 디젤 매연 저감장치 중심 단면에서의 속도 벡터 결과그림 디젤 매연 저감장치 중심 단면에서의 속도 벡터 결과( 2-23)( 2-23)( 2-23)( 2-23)
디젤 매연 저감 장치 중심 단면에서의 속도 벡터 결과를 살펴보면 모델 의 경우D
입구 콘 벽면 부근과 중심부분 두 부분에서 와류영역이 발생함을 그림 에서( 2-23)
알 수 있다.
(a) M model (b) D model
그림 입구 전방 단면에서의 속도 분포 결과그림 입구 전방 단면에서의 속도 분포 결과그림 입구 전방 단면에서의 속도 분포 결과그림 입구 전방 단면에서의 속도 분포 결과( 2-24) DOC 10mm( 2-24) DOC 10mm( 2-24) DOC 10mm( 2-24) DOC 10mm
그림 는 디젤 매연 저감 장치의 입구 전방 단면에서의 속도 분( 2-24) DOC 10mm
포 결과를 나타낸 그림이다 모델 의 평균속도는 약 로 모델 의 약. M 3.8m/s D
2.6ms 보다 약 크지만 디젤 매연 저감 장치 필터 입구 전방 단면/ 1.2m/s 10mm
에서의 속도 분포를 나타낸 그림 를 살펴보면 두 모델 모두 고른 속도 분포( 2-25)
를 형성하고 있는 것을 알 수 있다.
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(a) M model (b) D model
그림 필터 입구 전방 단면에서의 속도 분포 결과그림 필터 입구 전방 단면에서의 속도 분포 결과그림 필터 입구 전방 단면에서의 속도 분포 결과그림 필터 입구 전방 단면에서의 속도 분포 결과( 2-25) DPF 10mm( 2-25) DPF 10mm( 2-25) DPF 10mm( 2-25) DPF 10mm
그림 은 입구 전방 단면과 필터 입구 전방 단면에서( 2-26) DOC 10mm DPF 10mm
의 유동균일도를 나타낸 그림으로 입구에서는 모델에 따라 유동 균일도가 차DOC
이가 나지만 필터 입구에서는 유동 균일도가 약 로 동등하게 향상되는 것DPF 0.95
을 알 수 있다 이 해석 결과로부터 동일 디젤 매연 제거 장치에서 출구 콘 형상을.
적절히 변경하여 입구 길이를 확보한 모델 이 유동 근일도 측면에서 모델 보다M D
유리한 것으로 판단 된다.
그림 디젤 매연 제거 장치 각 단면에서의 유동 균일도 결과그림 디젤 매연 제거 장치 각 단면에서의 유동 균일도 결과그림 디젤 매연 제거 장치 각 단면에서의 유동 균일도 결과그림 디젤 매연 제거 장치 각 단면에서의 유동 균일도 결과( 2-26)( 2-26)( 2-26)( 2-26)
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나 디젤 매연 저감 장치 형상 변경에 따른 유동 균일도 특성 변화( )
타입 디젤 매연 저감 장치는 총 차의 형상 변경을 통해 최종 형상을 결정하였으L 4
며 그 중 제 차 및 제 차 디젤 매연 저감 장치 유동 해석 부분에 대한 내용을 본문3 4
에 정리하였다 제 차 및 제 차 형상은 그림 과 같다 제 차 는 제. 3 4 DPF ( 2-27) . 4 DPF
차 에 비해 전면 엔드 콘에서부터의 다공 파이프 중심까지의 거리가 약3 DPF
증가하여 전체길이가 약 증가한 형상이다20mm 20mm .
차 모델 형상차 모델 형상차 모델 형상차 모델 형상3 DPF3 DPF3 DPF3 DPF 차 모델 형상차 모델 형상차 모델 형상차 모델 형상4 DPF4 DPF4 DPF4 DPF
그림 타입 디젤 매연 저감 장치 형상그림 타입 디젤 매연 저감 장치 형상그림 타입 디젤 매연 저감 장치 형상그림 타입 디젤 매연 저감 장치 형상( 2-27) L( 2-27) L( 2-27) L( 2-27) L
그림 그림 는 디젤 매연 저감 장치 벽면에서의 압력 분포와 중심 단( 2-28)~( 2-29)
면에서의 속도 분포를 나타낸 그림으로 전체적인 압력 분포와 속도 분포 특성은 디
젤 산화 촉매제 및 타입 디젤 매연 저감 장치 해석 결과와 매우 유사하다 해석I .
결과 입구 다공 파이프에서의 압력 분포는 디젤 매연 저감 장치 하단부에 이르기까
지 다소 상승하다가 와 필터를 지나면서 감소하는 형태를 지닌다DOC .
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제 차 모델(a) 3 제 차 모델(b) 4
그림 디젤 매연 저감 장치 표면에서의 압력 분포그림 디젤 매연 저감 장치 표면에서의 압력 분포그림 디젤 매연 저감 장치 표면에서의 압력 분포그림 디젤 매연 저감 장치 표면에서의 압력 분포( 2-28)( 2-28)( 2-28)( 2-28)
제 차 모델(a) 3 제 차 모델(b) 4
그림 디젤 매연 저감 장치 중심 단면에서의 속도 분포그림 디젤 매연 저감 장치 중심 단면에서의 속도 분포그림 디젤 매연 저감 장치 중심 단면에서의 속도 분포그림 디젤 매연 저감 장치 중심 단면에서의 속도 분포( 2-29)( 2-29)( 2-29)( 2-29)
그림 은 입구 다공 파이프 부근에서의 속도 벡터 및 속도 크기 결과를( 2-30) DPF
나타낸 그림으로 입구 유동은 다공 파이프를 지나면서 점점 속도는 감소하고 다공
파이프와 엔드 콘 사이 및 다공 파이프와 사이에 여러 개의 와류 유동 구조DOC
를 형성한다 차 모델의 경우 차 모델에 비해 유동 분포가 보다 균일하게 형상하. 4 3
며 이와 같은 결과는 입구 균일도를 약 향상 시키는 결과를 가져온다DOC 2% .
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차 모델(a) 3
차 모델(b) 4
그림 디젤 매연 저감 장치 중심 단떤에서의 속도 분포그림 디젤 매연 저감 장치 중심 단떤에서의 속도 분포그림 디젤 매연 저감 장치 중심 단떤에서의 속도 분포그림 디젤 매연 저감 장치 중심 단떤에서의 속도 분포( 2-30)( 2-30)( 2-30)( 2-30)
입구 다공 파이프( )
표 은 디젤 매연 저감 장치 각 모델별 단면에서의 평균 압력을 나타낸 것이( 2-3)
다 출구에서의 상대 압력. (Pg 를 기준으로 할 때 각 단면에서의 압력 값을 표) OPa
로 정리하였다 입구 유량이 일 경우 전체 압력 손실은 약 로. 1,300kg/h 8,500pa
큰 변화가 없으며 대부분의 압력 손실은 및 필터에서 발생하며 이때 압력 손DOC
실은 각각 이다1,300pa, 5,300pa .
표 에 디젤 매연 저감 장치 각 모델별 입구 및 필터 입구에서의 유동균( 2-4) DOC
일도를 정리하였다 차 모델의 경우 입구 유동균일도는 약 이지만 차 형상. 1 76% 4
변경으로 입구 유동균일도를 약 까지 향상 시킬 수 있었다 또한 필터 입구의85% .
경우 형상 변경에도 약 이상 높은 유동균일도를 유지할 수 있다 그 이DPF 97% .
유는 입구의 불균일한 유동이 를 거쳐 매우 균일하게 유동이 흐르기 때DOC DOC
문이다.
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표 각 단면에서의 압력 분포표 각 단면에서의 압력 분포표 각 단면에서의 압력 분포표 각 단면에서의 압력 분포( 2-3)( 2-3)( 2-3)( 2-3)
표 및 필터 입구에서의 유동 균일도표 및 필터 입구에서의 유동 균일도표 및 필터 입구에서의 유동 균일도표 및 필터 입구에서의 유동 균일도( 2-4) DOC( 2-4) DOC( 2-4) DOC( 2-4) DOC
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제 장 결 론제 장 결 론제 장 결 론제 장 결 론3333
본 부품 소재종합기술지원 사업에서는 자동차용 디젤 매연 저감 장치에 필요한 해·
석 및 평가 기술을 지원함으로써 지원기업이 제품 개빌 시 사전 성능예측을 통한
개발비용 및 시간을 단축시킬 수 있는 기반 기술을 마련하였다 디젤 산화 촉매제.
및 디젤 매연 저감 장치의 형상 및 다공성 플레이트 위치 변화에 따른 설계 인자
구축 및 입구 유동 균일도 개선을 위한 노력을 지속적으로 수행함으로써 본D/B
지원사업 결과의 활용도가 높아지리라 판단된다 본 부품 소재종합기술지원사업 결. ·
과 얻어진 결론은 다음과 같다.
자동차 디젤 매연 저감 장치 해외 선진 제품 기술 분석 및 설계 자료 화 구1) D/B
축 지원을 수행하였다.
자동차용 디젤 산화 촉매제 및 디젤 매연 저감 장치 입구 유량 변화 입구 콘2) ,
형상 및 다공 플레이트와 촉매와의 거리 변화에 따른 유동 해석을 통하여 압력 및
유동 특성을 비교 분석하였으며 입구 유동균일도 향상을 위한 시스템의 최적 형상
개발을 위한 설계 인자 를 구축하였다DB .
디젤 산화 촉매제 유동해석결과 다공성 플레이트와의 거리가 약 일 때3) 40mm
촉매제 입구에서의 유동균일도는 모델 의 경우 약 모델 의 경우 약A 85%, B 83%
이다 또한 동일 위치에서는 모델 가 모델 보다 상대적으로 유동 균일도가 우수. , A B
함을 알 수 있다.
디젤 매연 저감 장치 제 차 모델의 경우 입구 유동균일도는 약 이지만 제4) 1 76% 4
차 이르는 형상 변경으로 입구 유동균일도를 약 까지 향상 시킬 수 있었다 또85% .
한 필터 입구는 약 이상 높은 유동균일도를 유지할 수 있다97% .
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