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가솔린 엔진과 디젤엔진의 비교 

가솔린 엔진에 비하여 압축비가 높기 때문에 유효한 일에 사용되는 열량의 비율이 높으며 열효율이 좋습니다.. 따라서 연료소비량이 적고, 그밖에 연료의 가격도 싸기 때문에 운전 경비가 적게 듭니다. 디젤 연료는 가솔린보다 인화점이 높은 경유를 사용하므로 취급의 위험이 적습니다.

가솔린 엔진이 전기불꽃에 의한 점화방식인 것에 비해서 디젤 엔진은 공기의 압축열에 의해 연료를 착화시키고 있습니다. 내연기관의 이론 사이클에서는 가솔린 엔진의 정용 사이클인데 비하여 디젤엔진은 적용기관과 정압 기관을 합쳐놓은 복합 사이클로 되어 있습니다. 이것은 착화 온도에 도달한 연료가 일시적으로 연소하는 기간과 연이어 노즐에서 분사된 연료가 연소하는 기간이 있기 때문입니다. 압축열이 충분히 발생하도록 압축비를 크게 하여야 하며 폭발 압력도 큽니다. 따라서 전체적으로 튼튼하게 만들어져 있기 때문에 마력당 중량이 크고, 또 가공 정밀도가 높은 연료 분사 장치가 추가되므로 제작비가 비싸지는 이유입니다. 피스톤 등 운동 부분의 중량이 크기 때문에 최고 회전수가 낮으며, 실린더 용적당 마력도 작아지지만, 회전수의 변동에 대한 토크의 변동은 적습니다. 즉 힘이 좋다고 생각 하시면 됩니다. 

 

디젤 엔진의 추세 

 디젤 엔진은 가솔린 엔진과 비교해서 연료소비율이 적고, 사용연료의 가격도 싸므로 경제적이며 또한 가솔린 엔진에서 나타나는 노킹 문제도 없으므로 배기량을 크게 하여 대량의 연료를 공급하면 출력이 큰 엔진을 만들 수 있습니다. 따라서 트럭이나 버스 선박 등 대형 차용의 엔진으로써는 가장 적합합니다. 배기가스의 유동 에너지를 이용하여 터빈을 구동하면 흡입하는 공기를 가압하여 공급할 수 있으며 출력을 용이하게 증대시킬 수 있습니다. 딸라서 트럭, 버스, 선박 등에서 특히 고속도를 요구하는 경우에는 배기 터보 과급기가 사용되는 경우가 많습니다. 

과급기-터보-내부구조
과급기터보

압축열이란 무엇일까요?

 공기를 고 압축하면 왜 온도가 높아지는 것일까요? 압축열이 발생하기까지의 과정을 생각해 보도록 하겠습니다. 실린더 내에 흡입된 많은 공기 분자의 작용은 압축 전데는 실린더 내의 공간을 천천히 날아다니지만, 압축되기 시작하면 공기 분자는 서로 충돌하거나 또는 간섭하여 분자의 날아다니는 속도가 가속됩니다. 또한 압축 상사점의 시기에 이르면 공기 분자가 날아다는 공간은 매우 작아져서 실린더 내벽에도 충돌하는 횟수가 증가하고 또 피스톤의 움직임도 공기 분자를 향해서 가게 되므로 실린더 내의 공기 분자의 속도는 점차적 가속화됩니다. 공기 분자의 속도가 가속되는 것은 외부로부터 에너지를 받은 것에 의한 것으로 이 결과로 공기의 온도가 높아집니다. 이와 같이 압축열은 흡입된 공기 분자 서로 간에 의해 발생하는 것이기 때문에 공기의 흡입량과 압축비와 비례하여 높아지는 것입니다. 그럼 연소까지의 과정을 알아보면 분사된 연료는 액체 상태로 고온에 노출되어 가열됨으로써 기화하고 이어서 공기와 혼합하여 혼합 가스가 되며, 적절한 혼합비가 되어 발화 연소합니다. 디젤 엔진에 있어서는 고온의 공기 중으로 연료를 안개 모양으로 불어넣기 때문에 당연히 연소실 내에서 기화 공기와 혼합 발화의 순서를 따르게 됩니다. 따라서 분사되는 연료의 분사 상태, 및 연료와 공기의 혼합 상태가 연소의 양부를 좌우하게 됩니다. 가솔린 엔진에서는 연료의 기화, 혼합은 기화기가 하며 흡입된 것은 거의 균일한 혼합 가스로 되어 있지만, 디젤 엔진에서는 연소실 내에서의 연료와 공기의 혼합을 좋게 하기 위하여 연소실의 형상이 여러 가지 연구되어 직접분사식, 예 연소실식, 와류실식 등 각종 연소실이 사용되고 있습니다. 

 

 종 류 1기압에서 착화점  압축공기중  기 압  
가스유  336'c  205'c  27 
석    유 290~435'c  200'c  26 
 파라핀유 388~414'c  228'c  11.5 

 

 

 

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