공명 튜브의 기하학적 형상에 따른 열음향 레이저의 특성 비교 연구 (The Comparative Study on the Characteristics of Thermoacoustic Laser According to Shapes of Resonance Tube)

서지정보

· 발행기관 : 한국에너지학회
· 수록지 정보 : 에너지공학 / 21권 / 2호 / 133 ~ 137페이지
· 저자명 : 김남진, 안응진, 오원종, 오승진, 천원기

초록

청정에너지 이용 기술 중 태양 에너지 이용 기술은 태양광 발전이나 태양열 난방 및 급탕 등 여러 분야에서활용되고 이다. 특히, 획기적인 에너지 변환 방법인 열음향(Thermoacoustic)은 태양열 및 주변의 폐열을 이용하기 때문에 청정에너지 기술로서 주목받고 있다. 따라서 본 연구에서는 태양 에너지를 열원으로 하는 열음향레이저의 개발을 위하여, 열음향파 발생 시스템에 전원을 공급하여 단일 튜브의 기하학적 형상에 따른 음향파의 기본 특성을 측정하였다. 본 연구는 스택의 재질 및 형상과 공명튜브의 내경(20.2 mm)을 고정하고, 스택의위치와 길이, 공명튜브의 길이, 전원의 크기를 변화시켜 실험을 진행하였다. 실험 결과, 공명튜브의 길이가200 mm, 스택의 길이가 25.6 mm이고, 스택의 위치가 닫힌 면으로부터 5 cm에 위치하였을 때 114.5 dB의평균음압이 발생하였으며, 공급 전원을 35W로 변화시켰을 때 117.29 dB의 평균음압이 발생하였고, 각각500 Hz의 주파수가 발생하였다. 또한 공명 튜브의 길이를 150 mm로 하였을 때, 115.7 dB의 평균음압과630 Hz의 주파수가 나오는 것을 확인하였다.

영어초록

Among various clean energy technologies, the solar energy technology has been widely used in various fields such as photovoltaic power generation and solar water/space heating. These days, special attention is drawn on its conversion into acoustic energy along with waste heat as a means to promote clean energy utilization.
This work was carried out to investigate the possibility of converting solar energy into acoustic waves, especially,its performance characteristics for a single resonance tube (20.2 mm in ID). Variations are made for the stack length and its position as well as power supply. For a resonance tube of 200mm, an average sound pressure of 114.5 dB was measured with a stack length of 25.6mm at 5cm from the closed end. When the power supply was increased to 35W, an average sound pressure of 117.29 dB was detected with a frequency of 500Hz. There was an increase in frequency, 630 Hz (115.7dB), with a shorter resonance tube of 150mm

참고자료

· 없음