大型ディーゼルエンジンの排気温度はどのように制御されていますか?

1.可変ジオメトリー ターボチャージャー (VGT)

- VGT は、可変ベーンを使用してタービンへの排気ガスの流れを調整するターボチャージャーの一種です。

- 排気ガスの流れを制御することで、VGT はタービンの速度を制御し、エンジンに供給されるブースト圧の量を制御できます。

- ブースト圧が高くなると、エンジン出力が高くなり、その結果、排気温度が高くなります。

- VGT ベーンを調整することにより、排気温度を最適な範囲内に制御および維持できます。

2.排気ガス再循環 (EGR)

- EGR は、排気ガスの一部をエンジンの吸気システムに再循環させて排気ガスを削減する方法です。

- EGR は燃焼に利用できる酸素の量を減らし、燃焼温度を下げ、その結果排気温度を下げます。

- ただし、EGR はエンジンの性能や燃費に悪影響を与える可能性もあります。

3.エンジン冷却水温度制御

- 排気温度を制御するには、適切なエンジン冷却液温度を維持することが不可欠です。

- エンジン冷却水の温度が低すぎると、エンジンが最適な動作温度に達せず、排気ガスの増加や排気温度の上昇につながる可能性があります。

- 一方、エンジン冷却水の温度が高すぎると、過熱やエンジン部品の損傷を引き起こす可能性があります。

- サーモスタットとラジエターファンを使用してエンジン冷却水の温度を制御することにより、排気温度を間接的に制御できます。

4.燃料噴射のタイミング

- 燃料噴射のタイミングは排気温度に影響を与える可能性があります。

- 燃料噴射時期を早めると燃焼が早くなり、燃焼温度と排気温度が高くなります。

- 燃料噴射時期を遅らせると燃焼が遅れ、燃焼温度が低下し、排気温度が低下します。

・燃料噴射時期を調整することで、排気温度をある程度コントロールすることが可能です。

5.後処理装置

- 触媒コンバーターやディーゼル微粒子フィルター (DPF) などの後処理装置は、有害な汚染物質を有害性の低い物質に変換する化学反応を促進することで、排気温度の低下に役立ちます。

- これらの装置は熱交換器としても機能し、排気ガスが大気中に放出される前に排気ガスから熱を放散します。

排気温度の制御に使用される具体的な方法は、エンジンの設計や望ましい動作条件によって異なる場合があることに注意することが重要です。