소형 디젤 엔진에서 열방출율 분석을 통한 디젤 연소와 예혼합 압축착화 연소의 영역 구분

Abstract

디젤 엔진에 대한 배기 규제가 강화 됨에 따라 기존 디젤 엔진에서 벗어나 균일 예혼합 압축착화나 예혼합 압축착화와 같은 신연소 기술에 대한 연구가 수행되고 있다. 기존 디젤 엔진은 낮은 일산화탄소와 탄화수소 배출을 하나 질소산화물과 입자상물질의 배출이 많다. 반면 균일 예혼합 압축착화의 경우 낮은 질소산화물 및 입자상물질 배출을 보이나 일산화탄소와 탄화수소의 배출이 많다. 일반적으로 예혼합 압축착화는 이 중간 고리로 기존 디젤 엔진보다는 질소산화물 및 입자상물질의 배출이 적고, 동시에 균일 예혼합 압축착화에 비해 일산화탄소 및 탄화수소 배출이 적은 조건을 칭해왔다. 하지만 이런 불분명한 정의는 연구자들 간에 서로 다른 영역을 예혼합 압축착화라 부르는 결과를 야기한다. 본 연구에서는 열방출율 분석을 통해 디젤 연소와 예혼합 압축착화 연소를 구분하는 것을 목표로 한다.