배기 시스템
1. 개요
배기 시스템은 자동차 등에서 발생하는 배기가스의 유해 물질을 줄이기 위한 기술 및 장치를 통칭한다. 촉매 변환기, 배기 재순환(EGR), 디젤 미립자 필터(DPF), 선택적 촉매 환원(SCR), 선택적 무촉매 환원(SNCR) 등이 배기 후처리 기술에 해당하며, 탄소 포집 및 저장(CCS) 기술과 가스 세정기도 사용된다.
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엔진 구성요소 -
터보차저
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엔진 구성요소 -
전자 제어 장치
전자 제어 장치는 전자 부품을 활용하여 시스템 작동을 제어하며, 효율성과 성능 향상에 기여하고 사회 전반에 다양한 영향을 미치는 장치이다. -
자동차에 관한 -
실린더 헤드
실린더 헤드는 내연기관의 연소실을 밀폐하고 밸브와 점화 플러그 등을 지지하며, 연소실 형상과 흡배기 포트 설계는 엔진 성능에 영향을 주고 냉각 시스템으로 열을 제거하며, 밸브 트레인 구성 방식에 따라 구조와 작동 방식이 달라지고 재료는 주철에서 알루미늄 합금으로 변화해왔으며 엔진 형식에 따라 개수가 달라지는 엔진의 핵심 부품이다. -
자동차에 관한 -
연결봉
연결봉은 피스톤의 왕복 운동을 회전 운동으로, 또는 그 반대로 변환하는 기계 장치로, 증기 기관이나 내연 기관에서 피스톤과 크랭크축을 연결하며, 강철, 알루미늄 합금 등으로 제작되고, 특수한 형태로도 사용된다.
2. 배기 후처리 기술
배기가스 후처리는 내연기관에서 배출되는 유해 물질을 줄여 배기가스 규제를 충족시키기 위한 장치 또는 방법을 의미한다. 주요 기술들은 다음과 같다.
* 촉매 변환기
* 배기 재순환(EGR)
* 디젤 미립자 필터(DPF)
* 선택적 촉매 환원(SCR) (주로 요소수를 환원제로 사용)
* 선택적 무촉매 환원(SNCR)
* 탄소 포집 및 저장(CCS)
* 가스 세정기
2.1. 촉매 변환기 (DOC)
배기가스 후처리 과정에서 사용되는 장치 중 하나로, 디젤 산화 촉매장치(DOC) 등이 여기에 포함된다. 촉매 변환기는 배기가스에 포함된 일산화 탄소(CO), 탄화수소(HC)와 같은 유해 물질을 화학 반응을 이용하여 인체에 덜 해롭거나 무해한 물질, 예를 들어 이산화 탄소(CO2)나 물(H2O) 등으로 전환시키는 역할을 수행한다. 이러한 과정을 통해 자동차 등에서 배출되는 오염 물질을 줄여 점차 강화되는 배기가스 규제 기준을 만족시키는 데 기여한다.
2.2. 배기 재순환 (EGR)
배기 재순환(EGR)은 연소 온도를 낮추어 질소산화물(NOx) 생성을 억제하는 기술이다. 이는 배기가스 규제를 충족하기 위한 여러 후처리 기술 중 하나로 사용된다.
2.4. 선택적 촉매 환원 (SCR)
선택적 촉매 환원(SCR)은 배기가스 후처리 기술 중 하나로, 질소산화물(NOx)을 질소와 물로 환원시키는 방식이다. 이 과정에서 요소수(디젤 배기 유체, DEF 또는 AdBlue)가 환원제로 사용된다. 요소수는 다른 배기가스 후처리 기술인 촉매 변환기, 배기 재순환(EGR), 디젤 미립자 필터(DPF) 등과 함께 배기가스 규제 충족을 위해 사용되는 중요한 요소이다.
2.5. 선택적 무촉매 환원 (SNCR)
선택적 무촉매 환원(SNCR)은 배기가스 후처리 기술의 한 종류이다. 이 기술은 촉매를 사용하지 않고 고온 환경에서 질소산화물(NOx)을 환원시키는 방식으로 작동한다.
2.6. 기타 기술
배기가스 후처리 기술 중 주요 기술 외에 다음과 같은 기타 기술들이 활용된다.
* 탄소 포집 및 저장(CCS)
* 가스 세정기