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Le più recenti normative IMO (International Maritime Organization) riguardanti le emissioni di ossidi di azoto (NOx) hanno introdotto limiti per i motori a combustione interna sempre più stringenti e difficili da soddisfare con i tradizionali sistemi di abbattimento.
Lo scopo di questa tesi è quello di studiare i potenziali benefici della tecnologia EGR (Exhaust Gas Recirculation), sia utilizzata da sola che in combinazione con un sistema SCR (Selective Catalytic Reduction), sulle emissioni di un motore a accensione spontanea attraverso delle simulazioni in ambiente GT-Power di un modello monodimensionale.
In questo lavoro, è stato costruito un modello a partire da una base già presente all’interno del programma, la quale è stata modificata per soddisfare le caratteristiche del motore scelto e per costruire le tre configurazioni studiate: solo EGR, solo SCR, EGR combinto a SCR.
Il modello è stato calibrato sulla base di dati sperimentali riguardanti un motore diesel MTU serie 2000.
L’EGR è stato simulato secondo due logiche diverse di controllo al fine di indagarne tutti gli aspetti. In un caso sono stati ricircolati i gas combusti in modo da mantenere costante il rapporto di eccesso d’aria (λ), mentre nell’altro è stata mantenuta costante la quantità di combustibile iniettato.
Il sistema SCR è stato dimensionato per far rientrare le emissioni di NOx all’interno delle normative odierne, con il flusso della soluzione di urea regolato mantenendo costante il rapporto NH 3 /NOx. La configurazione EGR+SCR è stata studiata al fine di valutare la riduzione del consumo di urea e la possibilità di prevedere una riduzione delle dimensioni del catalizzatore.