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문제 정의
- 따라서 이러한 기하학적 난점을 극복하기 위하여 횡방향 셀밀도법을 적극적으로 고려해 볼 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 3차원 유동해석과 모노리스 내에서의 화학반응에 따른 열 및 물질전달 해석을 통합적으로 해석 할 수 있는 통합적 수치기법을 사용하여 횡 방향 가변 셀 밀도법의 적용시 활성화 촉매 변환기의 모노리스를 구성하는 여러가지 셀 밀도의 조합 특성이 활성화 성능에 미치는 영향에 대한 연구를 수행하였다. 또한 모노리스에 공기 간극을 설정하여 이것이 압력강하 및 냉간 배출물 억제에 미치는 영향에 대해서도 연구하였다.
- 따라서 본 연구에서는 3차원 유동해석과 모노리스 내에서의 화학반응에 따른 열 및 물질전달 해석을 통합적으로 해석 할 수 있는 통합적 수치기법을 사용하여 횡 방향 가변 셀 밀도법의 적용시 활성화 촉매 변환기의 모노리스를 구성하는 여러가지 셀 밀도의 조합 특성이 활성화 성능에 미치는 영향에 대한 연구를 수행하였다. 또한 모노리스에 공기 간극을 설정하여 이것이 압력강하 및 냉간 배출물 억제에 미치는 영향에 대해서도 연구하였다.
- 또한 공기간극은 15mm를 넘지 않아야 하며 5mm 이 하의 공기 간극의 경우 첫 번째 모노리스 입구면에서의 유속균일도가 현저히 향상되 었음을 확인하였다. 따라서 본 연구에서는 활성화 촉매변환기의 모노리스에 공기 간극을 설정하여 동일한 조건으로 유동 해석을 수행하여 유용성을 평가하였다. 첫 번째 담체와 두 번째 담체의 체 적 비(%)는 32:68이며, C 누 담체 사이에는 총 담체 체적의 8%에 해당하는 공기 간극을 두었다.
- 본 연구에서는 활성화 촉매변환기에 횡 방향 가변 셀 밀도법 적용 시 유용성을 평가하기 위하여 FTP-75 시험조건 하에서 3차운]적 수치해석을 수행하였다.
- 횡 방향 가변 셀 밀도법의 활성화 촉매변환기의 적용에 따른 성능평가를 하기 위하여 우선 유속균일도의 향상 여부를 고찰하였다. Fig.
가설 설정
- 이러한 최고 온도영역의 이동은 웜업을 저하시키고 모노리스를 과열 시 킬 수 있으므로 열화를 가중시키는 주원인이다. 8)이 에 비해 공기 간극이 있는 경우는 상류의 모노리스에서의 낮은 열적 관성으로 인한 빠른 활성 화에 따른 화학적 발열량이 공기간극의 완충작용으로 인하여 두 번째 모노리스 내에 연속적으로 전달 될 수 없으므로 내부에 고온 영역이 존재하지 않는다. 또한 웜업초기(t=20, 40s)에 는 첫 번째 모노리스의 유동저항의 감소로 공기 간극이 없는 경우보다 첫 번째 모노리스 입구에서의 반경 방향의 온도구배가 증가하고 있음을 볼 수 있다.
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