부탄올 및 에탄올 이소옥탄의 혼합물에 대한 층류 화염속도

전문가 제언

○ 가연(可燃) 한계 내에 있는 혼합기에 점화하면 화염면이라고 하는 엷은 연소대가 퍼져나가는데 이 진행 속도를 화염 전파속도라고 하며 이것은 온도, 압력 또는 흐름의 난조 등에 의해 영향을 받게 된다. 층류혼합화염은 흔히 확산화염과 함께 가스레인지, 난방기구, 분센버너, 유리제품 등의 가정용, 상업용, 산업용 장치나 공정에 응용되고 있다.

○ 기관에서 연소반응이 일어나기 위해서 공기와 연료의 적절한 상대적 양이 공급 되어야 하는데 공연비(AF, 공기-연료비)와 연공비(FA, 연료-공기비)는 이와 같은 적절한 공기와 연료의 혼합비를 나타내는 파라미터다. 그러나 기관의 실제 연소에 대해 이론 조건에 대한 상대적인 연료-공기 혼합물의척도로서 당량비를 사용한다.

○ 이론적 공연비와 실제 공연비의 비율을 나타내는 당량비에 따라서 화염이 변한다. 당량비에 따른 화염온도와 속도와의 그래프를 분석해 본 결과 당량비가 1인 경우 즉, 실제 공연비가 이론 공연비와 일치하는 부근에서 최대의 화염전파 속도와 화염온도를 나타내었다. 이것은 주어진 연료와 가장 잘 맞는 산소량일 경우에 이상적인 연소반응이 일어나는 것을 화염 속도와 온도를 통해 알 수 있다. 일반적으로 비슷한 연료를 사용할 경우에 아주 과농한 혼합기인 경우를 제외하고는 당량비가 화염속도에 미치는 일차적인 영향은 이것이 화염온도에 어떠한 영향을 미치는가에 달려 있다.

○ 국내 한 기업이 비식용작물인 호박을 이용해 바이오연료를 개발하는데 성공했다. 특히 하나의 원료에서 바이오에탄올과 바이오디젤을 동시에 생산한 것이다. 문제점으로 수송설비의 부식성 및 연소열량, 주변온도에 대한 저장안정성 등 몇 가지가 지적되고 있지만, 생산성과 시기적, 경제성 측면에서 접근하고 있는 실정이다. 향후 이러한 문제점을 개선할 수 있는 바이오연료로 바이오부탄올이 중요한 역할을 할 것으로 보고 있다.

저자

G. Broustail

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2011

권(호)

90

잡지명

Fuel

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

1~6

분석자

윤*진

분석물

• 부탄올 및 에탄올 이소옥탄의 혼합물에 대한 층류 화염속도.pdf [244,420 byte]

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