2. 환경보호 (매연 배출 저감 ) 측면에서 자연흡기형식의 디젤엔진 화물자동차를 LPG엔진으 로 개조하고자 한다 . 엔진 개조는 엔진의 엔진의 배기량 (2.4L)과 실린더 헤드와 블록 등을 그대로 유지하고 , 압축비 변경을 위한 피스톤 교환과 연료시스템만 흡기포트 액상분사형 LPLi 시스템으로 변경하는 변경하는 것으로 것으로 한다 . 다음 문제에 문제에 답하시오 답하시오 . (25점)
(1)디젤엔진을 LPG 엔진으로 엔진으로 변경할 때 압축비는 얼마로 하는 것이 적절하겠는 지 말하 고 그 이유를 이유를 설명하시오 설명하시오 .
.
(2) 디젤연료 (H/C=1.8) 와 LPG 연료 (C 4H10 )의 이론 공기연료비를 구하고 , 또한 LPG 엔진의 최대 출력점에서 공기과잉률을얼마로 제어하는 제어하는 것이 바람직한지 바람직한지 말하고 그 이유를 설명 하시오 .
(3)기존 디젤엔진의경우 최고출력은 4,000rpm 에서 55kW 이라고 이라고 한다 . 이 때의 공기 과잉률은 1.41.4 이다 . 디젤연료의 디젤연료의발열량은 42,500kJ/kg 이고 LPG(Butane, C LPG(Butane, C4H10 )의 발열량은 46,400kJ/kg 이다 . 체적효율 및 기계효율은 동일하다고 가정하여 개조된LPG엔진의 출력 을 구하시오 단, 연소효율의 경우 , 디젤엔진은 98% 이고 LPG 엔진의 경우 공기과잉율이 1보다 큰 경우에는 97%, 1보다 작은 경우에는 경우에는 97%* 공기과잉율로 표시된다 . 또, 압축비 등
의 차이로 인하여 디젤엔진의 효율은 LPG 엔진에 비하여 20% 높다 . 즉, 디젤엔진의 열효 율=1.2*LPG 엔진효율로 표시될 표시될 수 있다고 한다 .
책에도 없고 찾아볼 수 가 없군요..
espkh3
그냥막가
하단에 (3)으로 표기 된 부분이 풀이에 요지입니다.
계산식으로 문제가 주어진게 아닌거같네요.
단지 문항의 해법이 (3)항으로 설명되는 글입니다.
설명을 해보라는 것 같네요. 이게 생각을 잘 해야 하는 것이 만약 커넥팅 로드까지 바꾸는 조건이라면
수준높은 답을 내야 하지만 단순히 피스톤만 바꾸라는 것은 그렇게 높은 수준의 답을 원하는건 아니라는
겁니다.
그냥 적당히 디젤 압축비는 얼마이고 엘피비 압축비는 얼마이다 수준의 답이면 충분 할듯요.
단지 직접 분사실식인지를 구분해서 압축비를 어디에 기준할지만 잘 정하시면
될겁니다. 디젤 연소실 특성마다의 차이를 같이 설명하면 점수가 높게 나올듯요.
드분째 문제의 공기 과일률은 그냥 계산하면 나오는 건데 굳이 문제를 출제 했다는 것은
아마도 그 엔진 개조 자체가 환경을 위해서 하는 적입인 만큼 공기과일률에 따른
질소산화물 배출정도를 고찰하는 답을 내면 좋을듯 합니다.
디젤의 경우 항상 공기가 과잉이다 보니 질소산화물의 배출이 좀 많죠.
그럼에도 불구하고 연료의 증발잠열이 연소실 온도를 조금은 낮춰주니까 그나마
봐줄만 한데 엘피아이는 흡기 다기관에 연료를 뿌리다 보니 압축되기 전의 공기를
식혀준단 말이죠. 이런 원리를 수식이 아닌 원리만 설명하고 수식은 그중에 하나를
애를 들어서 설명하면 이 역시 높은 점수가 나올듯 합니다.
3번은 그냥 계산 하면 되는 거네요.
출제 의도에 맞춰야 점수가 잘 나오는데
저 예상으로는 출제 의도가 위에 설명해 놓은 것들 같습니다.
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