내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

알림마당

home

디젤엔진의 화염온도, 벽면온도의 화상계측

전문가 제언: ○ 디젤엔진은 디젤 사이클에 의해 운행되는 내연기관으로 다른 연소엔진에 비해 제일 높은 열효율을 갖는다. 경유와 같은 액체연료를 엔진 내에 압축된 고온?고압공기 중에 직접 분사하여 연소시킨다. 이런 경우의 연소형태는 연료와 공기가 혼합하면서 확산연소로 진행된다.

○ 디젤엔진은 잠수함, 선박, 대형 트럭, 발전플랜트, 자동차 등에 광범위하게 사용되고 있으며 현재 유럽의 신차의 약 50%가 디젤엔진이라 한다. 디젤엔진의 열효율을 향상시키려면 연소실의 벽면온도와 연소실의 화염온도를 정확히 측정할 수 있어야 한다.

○ 여기서는 엔진의 연소나 대기특성에 큰 영향을 주는 연소실 내 화염온도와 연소실 벽면온도의 화상계측법의 원리와 이것을 디젤엔진에 적용한 결과를 개관하였다.

○ 수십ms 짧은 시간에 연소가 종료되는 디젤연소 같은 고속비정상 현상의 1,600∼2,600K와 같은 높은 온도분포의 화상계측에는 고속 비디오카메라를 사용하는데, 이 방법에 의해 측정한 화염온도는 정확히는 화염 내에 생성된 매연입자의 표면온도이다. 이 화염온도는 2색법에 의해 두 개의 파장에서 화염의 휘도온도를 측정하여 매연입자의 표면온도를 구한다.

○ 연소실 내벽온도는 벽면부터 열손실의 지배인자로서 엔진 열효율이나 배기후처리 장치의 효율에 관계되는 중요한 물리량이다. 따라서 감열인광체 La2O2S: Eu를 칠한 벽면부위에 레이저를 조사하여 얻어지는 인광강도를 측정하여, 화상계측에 의해 고속현상을 2차원적으로 순간 측정할 수 있다.

○ 2색법에 의한 디젤엔진의 화염온도 측정은 엔진개발을 위한 연소진단에 널리 이용되고 있는 중요한 기술이며, 감열 인광체를 사용한 연소실 벽면온도의 화상계측은 엔진 내에서 처음으로 적용되었다. 이러한 점에서 앞으로 현장에서의 적용과 벽면 열 유속 분포의 고속 2차원 계측으로의 발전이 기대된다.

저자: H. Gosaka
자료유형: 학술정보