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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 정진은
- 발행연도
- 2015
- 저작권
- 한국기술교육대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수6
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암모니아는 완전 연소 시에 연소 생성물로 물과 질소만을 배출하기 때문에 화석연료와 다르게 대표적 온실가스인 이산화탄소를 배출하지 않는 다. 암모니아 저장 시 상온에서 약 1MPa 이상 가압하면 쉽게 액화되므로 LPG 인프라를 개조하여 사용할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 암모니아의 발열량 18.8(MJ/kg-fuel)로 가솔린 대비 44% 수준으로 낮고, 화염 전파 속도가 느리기 때문에 양산 가솔린 엔진에 적용하기가 어렵다.
본 연구에서는 이전 연구결과를 바탕으로 1리터급 가솔린 엔진에 암모 니아와 일부 가솔린 연료를 혼소하는 방법으로 다양한 혼소비율 조건에서 연소특성과 배기 배출물을 검토하였다. 가솔린 전소를 기준으로 암모니아의 혼소비율을 점차 늘려감에 따라 점화시기가 약 20도까지 진각되었으 며, 발열량 기준으로 암모니아 비율이 약 70%를 초과하는 경우에는 출력이 크게 감소하면서 미연 암모니아의 배출이 증가하였다. 운전영역별로 시험엔진의 최대 암모니아 혼소비율은 약 70~80% 수준을 나타내었다. 암모니아 비율이 증가함에 따라 배기가스 중 이산화탄소와 미연 탄화수소가 크게 감소하였다. 질소산화물은 운전조건에 따라 크게 변동하였으나, 최적 조건에서는 가솔린의 경우보다 낮은 값을 보였다. 하지만, 암모니아 비율이 증가함에 따라 미연 암모니아 배출량이 증가하였고 이에 따라 효과적인 산화촉매 개발이 요구된다.
본 연구에서는 이전 연구결과를 바탕으로 1리터급 가솔린 엔진에 암모 니아와 일부 가솔린 연료를 혼소하는 방법으로 다양한 혼소비율 조건에서 연소특성과 배기 배출물을 검토하였다. 가솔린 전소를 기준으로 암모니아의 혼소비율을 점차 늘려감에 따라 점화시기가 약 20도까지 진각되었으 며, 발열량 기준으로 암모니아 비율이 약 70%를 초과하는 경우에는 출력이 크게 감소하면서 미연 암모니아의 배출이 증가하였다. 운전영역별로 시험엔진의 최대 암모니아 혼소비율은 약 70~80% 수준을 나타내었다. 암모니아 비율이 증가함에 따라 배기가스 중 이산화탄소와 미연 탄화수소가 크게 감소하였다. 질소산화물은 운전조건에 따라 크게 변동하였으나, 최적 조건에서는 가솔린의 경우보다 낮은 값을 보였다. 하지만, 암모니아 비율이 증가함에 따라 미연 암모니아 배출량이 증가하였고 이에 따라 효과적인 산화촉매 개발이 요구된다.
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