$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

금속폼을 이용한 Partial DPF의 설계 및 전산유체해석 연구
Study of Design & CFD Analysis for Partial DPF Utilizing Metal Foam 원문보기

한국자동차공학회논문집 = Transactions of the Korean Society of Automotive Engineers, v.17 no.1, 2009년, pp.24 - 34  

윤천석 (한남대학교 기계공학과) ,  조규백 (한국기계연구원 친환경엔진연구센터)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

DPF(Diesel Particulate Filter)s have been used to reduce the most of PM(particulate matters) from the exhaust emissions of diesel engine vehicles. Metal foam is one of promising materials for the DPFs due to its cost effectiveness, good thermal conductivity and high mechanical strength. It can be fa...

주제어

#매연여과장치   #부분유량 매연여과장치   #입자상물질   #금속폼   #전산유체역학   #압력강하   #균일성인자  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본논문에서는DOC 대체용partial DPF 개발을 목적으로, 금속폼의 필터적용을 위하여 기초적인 압력강하실험, 포집실험, 이러한 실험 결과를 바탕으로 형상에 따른 전산유체해석을 수행하였다. 최종적으로 운행차량의 기하학적 제원에 한정된 envelope 내에 장착 가능한 캔(can)의 형상과 필터의 위치, 필터의 두께, 필터사이의 간격을 최적화하여 설계 및 제작이 가능하도록 제시하였다.

가설 설정

  • 엔진출구의 질량유량에서 유추한 속도를 입구에 균일하게 분포시켜 지정하고, 출구-outflow, 2개 내부 필터의 permeability와 Forchheimer coefficient 값은 Table 1의 값을 사용하였다. 즉 필터에 해당되는 다공성매질은 등방성의 재질(ki = k1 = k2 = k3 = k)이라고 가정하였고, 그 외의 경계조건은 캔이 벽면으로 구성되었기 때문에 no-slip 조건을 부여하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
디젤엔진의 후처리장치는 어떻게 구분되는가? 디젤엔진의 배출가스 저감연구는 엔진 연소 시 배기가스를 감소하는 기술과 이미 배출된 배기가스를 후처리하는 기술이 개발되고 있으나, 점차 강화되는 규제를 만족시키기 위해선 후처리 기술이 필수적이다. 디젤엔진의 후처리장치는 미연탄화수소(HC)와 일산화탄소(CO), SOF(Soluble Organic Fraction)를 저감하는 DOC(Diesel Oxidation Catalyst : 디젤산화촉매), 입자상물질을 걸러서 태우는 DPF, 질소산화물 저감을 위한 SCR(Selective Catalytic Reduction; 선택적 환원촉매)로 구분된다.1)
판(sheet) 유형 필터의 이점은? 또한 이러한 종류의 필터는 판(sheet) 유형, 다양한 형상과 기공들의 조합으로 제작이 가능하여 머플러 구조나 PM 감소의 목표에 따라 쉽게 적용할 수 있다. 이러한 판유형의 필터는 고온에서 소결과정을 동반하는 여러 가지 금속으로 만들어질 수 있으며, 금속합금의 적용도 가능하다. 열적안정성과 내부식성은 판 유형의 필터로 향상된다고 알려져 있으며, 금속폼 필터를 사용한 DPF에서 PM 저감율이 80 % 이상을 얻는다는 연구 결과도 보고된 바 있다.2,7) Fig.
디젤엔진의 배기가스에 포함되어 심각한 환경 오염을 일으키는 물질은? 지구온난화의 주요원천인 이산화탄소의 배출을 줄이기 위하여 열효율이 높은 디젤엔진이 유럽에서 많이 사용되고 있으며 국내에서도 트럭이나 버스 중심의 기존 상용차 뿐 아니라 SUV(Sports Utility Vehicles)나 승용차 시장을 중심으로 그 판매가 확대되고 있다. 그러나 디젤엔진의 배기가스는 입자상물질이라 불리는 PM과 질소산화물(NOx)을 많이 포함하고 있어서 심각하게 환경을 오염시킨다.
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (15)

  1. http://www.dieselnet.com 

  2. G. C. Koltsakis, D. K. Katsaounis, Z. C. Samaras, Z. C., D. Naumann, S. Saberi and A. Bohm, 'Filtration and Regeneration Performance of a Catalyzed Metal Foam Particulate Filter,' SAE 2006-01-1524, 2006 

  3. G. Cho, H. Choi, Y. Jeong, H. Kim, S. Ahn, B. Jeong, Y. Choi, D. Kim, C.S. Yoon, E. Lee, K. Oh, S. Han, K. Kim, S. Park, G. Kim and S. Choi, 'PM Reduction Performance and Regeneration Characteristics of Catalyzed Metal Foam Filters for a 3L Diesel Passenger Vehicle,' SAE 2007-01-3456, 2007 

  4. H. Choi, Study on Prediction of Pressure Drop of a Metallic Foam DPF, M. S. Thesis, Sungkyunkwan University, 2006 

  5. J. Kim, K. Cha, K. Oh, H. Kim, Y. Jeong and G. Cho, 'A Study on the Particle Reduction Performance of Metal Foam Filter,' Fall Conference Proceedings, Vol.I, KSAE, pp.479- 484, 2005 

  6. J. Kim, K. Cha, H. Kim, G. Cho and Y. Jeong, 'The Characteristics of Pressure Drop and Trapping for Diesel Particulate Filter System Using Pellet Filters,' Spring Conference Proceedings, Vol.I, KSAE, pp.280-286, 2004 

  7. S. Lee, G. Cho, J. Kim, H. Kim, E. Lee, K. Oh, S. Han, K. Kim and Y. Jeong, 'Study on the Performance of Radial Type Metal Foam DPF,' Spring Conference Proceedings, Vol.I, KSAE, pp.414-419, 2006 

  8. A. G. Konstandopoulos and J. H. Johnson, 'Wall-flow Diesel Particulate Filters - Their Pressure Drop and Collection Efficiency,' SAE 890405, 1989 

  9. A. Konstandopoulos, E. Skaperdas and M. Masoudi, 'Inertial Contributions to the Pressure Drop of Diesel Particulate Filters,' SAE 2001-01-0909, 2001 

  10. H. Weltens, H. Bressler, F. Teres, H. Neumaier and D. Rammoser, 'Optimization of Catalytic Converter Gas Flow Distribution by CFD Predictions,' SAE 930780, 1993 

  11. A. Martin, N. Will, A. Bordet, P. Cornet, C. Gomdoin and X. Mouton, 'Effect of Flow Distribution on Emissions Performance of Catalytic Converters,' SAE 980936,1998 

  12. M. Berkman and A. Katari, 'Transient CFD : How Valuable is It for Catalyst Design,' SAE 2002-01-0064, 2002 

  13. Fluent Inc., Fluent 6 User's Guide, 2002 

  14. C. S. Yoon, "CFD Analysis for Development of Partial DPF Utilizing Metal Foam," Research Report, 2007 

  15. S. Park, D. Lee, J. Kim, G. Cho, H. Kim and Y. Jeong, 'Filtration Characteristics of Metal Foam Filters for DPF Combined with Electrostatic Precipitation Mechanism,' Transactions of KSAE, Vol.15, No.2, pp.151-158, 2007 

    원문보기 상세보기

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로