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저자정보
윤원준 (조선대학교) 김성근 (조선대학교) 나일신 (현대자동차) 정성용 (조선대학교) 박정수 (조선대학교)
저널정보
한국자동차공학회 한국자동차공학회 춘계학술대회 2021 한국자동차공학회 춘계학술대회
발행연도
2021.6
수록면
76 - 77 (2page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2021

인터쿨러 내부 유동 및 결빙 예측에 관한 수치해석적 연구
윤원준 ,  김성근 ,  나일신 외 2명 대한기계학회 춘추학술대회 2021.06 학술대회자료
저온환경에서 발생하는 인터쿨러 내부 결빙현상 예측에 관한 수치해석적 연구
윤원준 ,  김성근 ,  나일신 외 2명 한국자동차공학회 춘계학술대회 2021.06 학술대회자료

초록· 키워드

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내연기관 자동차는 출력을 높이면서 배기가스를 감소시키는 방향으로 많은 연구와 기술개발이 발전해왔다. 출력을 높이기 위한 방법으로 연소 후 배출되는 고압가스를 이용하여 Turbo charge(TC)의 터빈을 회전시켜 얻는 회전력을 압축기에 사용하여 흡입 공기를 대기압보다 높은 압력으로 형성하여 엔진 출력을 증가시키는 방법이 있다. 하지만 흡입공기를 압축하는 과정에서 온도가 상승하고 팽창하기 때문에 공기 밀도가 감소하여 오히려 엔진 출력 효율을 감소시킬 우려가 있다. 따라서 압축된 공기를 냉각시키기 위해 Intercooler(IC)가 필요하다. IC는 압축된 공기 온도를 낮춤으로써 공기 밀도를 증가시켜 더 많은 공기 유입으로 인해 엔진 출력을 높이는데 도움을 준다. 게다가 내연기관 트렌드는 연비 향상을 위해 엔진을 다운사이징화하고 있는 추세이며 이를 보완하기위해 TC를 장작하고 있다. 배기가스를 감소시키는 방법으로는 후처리장치 및 EGR 사용이 있다. 다양한 후처리장치 추가는 차량 비용과 무게증가로 인한 연비감소로 이어져 사용자의 부담이 증가함으로 EGR 기술을 적용하여 배기가스를 감소시킬 수 있다. EGR은 HP, LP EGR로 나뉘며 HP EGR은 TC 전단에서 추출하여 intake manifold에서 압축공기와 혼합되어 응답성이 빠른 장점이 있지만 TC의 터빈을 회전시켜야 할 배기가스 일부를 사용함으로써 압축 효율이 감소되는 특징이 있다. LP EGR은 TC와 후처리장치를 거쳐 외부로 배출되는 가스를 활용하는 기술로 HP EGR에 비해 응답성은 늦고 온도차이로 인하여 응축수가 생성될 수 있지만 신기와 혼합이 잘되며, 터빈 회전력을 유지할 수 있어 압축효율이 증가한다. 따라서 각 운전영역에 따라 HP, LP EGR을 함께 사용하는 Duel loop EGR을 적용하고 있다. 최근 들어 과거에 비해 기후 변동의 폭이 커짐에 따라 전세 ... 전체 초록 보기
#Intercooler(인터쿨러) #LP EGR(저압 EGR) #Icing(결빙) #Low temperature(저온) #CFD(전산 유체역학)

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