DPF란 무엇일까

DPF란 Diesel Particulate Filter의 약자입니다. 한글로 그대로 이야기하면 경유 미립자 필터 라고 할수 있습니다. 이 장치는 제 1종 저감장치 또는 매연저감장치라고도 불립니다. 미세먼지 입자를 DPF 내부에서 포집해 매연을 줄이는 역할을 합니다. DPF 필터 안을 보면 작은 구멍들이 촘촘히 배치되어 있습니다.

이 필터는 매연을 걸러주며, 매연이 많이 끼면 고온으로 장치를 달구어 매연 입자를 태웁니다. 이런 과정을 '재생'이라고 부릅니다. DPF는 고온에 잘 견디게 하기 위해 주로 세라믹이나 금속이 사용됩니다.

 

정리를 하면, DPF란 2가지 기능이 있습니다.

• 미립자 포집: DPF는 배기 가스에 포함된 미립자(그을음)를 포집하여 대기 중으로 배출되는 것을 방지합니다.
• 재생(regeneration): 필터가 포집한 그을음을 일정 주기마다 고온에서 연소시켜 제거합니다. 이를 통해 필터가 막히지 않고 계속해서 효과적으로 작동할 수 있습니다.

DPF 클리닝

DPF가 설치되어 있음에도 불구하고 머플러 주변에 그을음이 계속 발생한다면 DPF 청소가 필요합니다. 

 

• 찌꺼기 축적: DPF는 매연을 포집하고 태우지만, 시간이 지나면 연소되지 않은 재(ash)가 필터에 축적됩니다. 이 재는 DPF의 성능을 저하시킬 수 있습니다.
• 연비 저하: DPF가 막히면 배기 저항이 증가하여 연비가 저하될 수 있습니다.
• 출력 저하: 막힌 DPF는 엔진의 배기 흐름을 방해하여 출력 저하를 일으킬 수 있습니다.
• 배출가스 증가: DPF가 제대로 작동하지 않으면 배출가스가 증가할 수 있습니다.

 

DPF 청소는 필터를 고온으로 가열해 찌꺼기까지 모두 태워 제거하는 과정입니다. 디젤 차량은 대개 1년에 한 번 또는 10만 km 주행 시 한 번 정도 청소를 권장합니다.

 

 

 

 

SCR이란?

DPF로 매연을 크게 줄였지만, 배출가스 규제는 계속해서 엄격해지고 있습니다. 그 중 하나인 질소산화물(NOx)에 대한 규제를 위해 SCR 방식을 도입하게 되었습니다.

SCR은 Selective Catalyst Reduction의 약자입니다. 이는 선택적 촉매 환원이라 번역됩니다. SCR은 요소수(NH3)를 분사해 질소산화물(NOx)와 반응시켜 물(H2O)과 질소(N2)로 변환해 배출합니다.

요소수가 부족해도 운행이 불가능하지는 않지만, 시동이 걸리지 않을 수 있습니다. 차량에 항상 비상용 요소수를 조금 준비해 두는 것이 좋습니다.

오늘날 환경 보호에 대한 관심이 높아지면서, 디젤 엔진을 운영하는 사람들에게는 새로운 고민이 생겼다. 이를 해결해주는 대표적인 장치는 Diesel Particulate Filter, 즉 디젤 입자 필터다. 이 장치의 주요 기능은 미세한 입자를 포착하여 공해를 줄이는 것이다. 이러한 접근은 환경 보호 측면에서는 매우 긍정적이다. 우선, 이 장치의 큰 장점 중 하나는 능력이다. 공기 중으로 나가는 공해를 크게 줄여주는 동시에, 차량의 효율성을 유지한다. 이를 통해 환경 보호와 안정적인 운행 사이의 균형을 잡을 수 있다. 이 장치는 고온에 잘 견디는 소재인 세라믹이나 소결 금속으로 만들어져, 장시간 작동에도 문제가 없다.

 장치는 또한 주기적으로 스스로를 '재생'하는데, 이는 구체적으로 장치를 고온으로 가열하여 내부에 쌓인 입자를 제거하는 과정을 의미한다. 그러나 모든 긍정적인 면만 있는 것은 아니다. 이점에도 불구하고 고온 가열 과정을 통해 오염 물질을 제거하는 방식은 한계가 있다. 찌꺼기가 쌓여 연비와 출력이 떨어지는 문제를 일으킬 수 있다. 그러므로 이 장치는 주기적인 유지보수가 필요하다. 디젤 엔진을 운전하는 경우 년에 한 번 정도는 장치 내에 축적된 잔여물을 제거해야한다. 이를 통해 시스템의 성능을 유지하고, 장기적인 문제를 예방할 수 있다.

또한, 오늘날 대기 오염에 대한 규제는 더욱 엄격해지고 있다. 이로 인해 새로운 기술이 꾸준히 개발되고 있다. 이러한 노력의 일환으로 SCR (Selective Catalyst Reduction) 방식이 있다. 이는 선택적 촉매 환원이라고 불리며, 질소산화물과 같은 대기오염 물질을 질소와 물로 변환하여 배출한다. 이를 위해 특정 화학물질을 사용하며, 이 화학물질은 필수적인 요소다. 이 과정은 비교적 간단하지만, 연료의 효율성을 높이는 동시에 오염 물질을 줄이는 데 큰 역할을 한다. SCR 방식은 기존의 단점을 보완하여 기술의 발전을 이끌었다. 그러나 여기에도 단점은 존재한다. 특정 화학물질이 부족하면 운행에 지장을 주거나, 심지어 시동이 걸리지 않을 수 있다. 이 문제를 해결하기 위해 운전자들은 항상 비상용 물질을 준비해 둘 필요가 있다. 이렇게 함으로써, 예상치 못한 문제가 발생했을 때 빠르게 대처할 수 있다. 결론적으로, 디젤 엔진의 환경 영향을 줄이기 위한 다양한 기술이 개발되고 적용되고 있다. 이러한 기술은 공해를 줄이는 데 큰 도움을 주지만, 동시에 철저한 유지보수와 관리가 필요하다. 이는 장치를 최상의 상태로 유지하고, 장기적으로 환경 보호에 기여하기 위한 중요한 단계다. 고온 가열 과정이든, 새로운 기술이든 이를 적절히 활용하고 관리하는 것이 중요하다. 이는 단순히 차량의 성능을 유지하는 것을 넘어, 미래 세대를 위한 더 나은 환경을 만들어가는 과정이다.