메탄의 대향류 확산화염에 대한 AC 전기장의 영향 (Effect of AC Electric Fields on Counterflow Diffusion Flame of Methane)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 36권 / 8호 / 849 ~ 855페이지
· 저자명 : 최병철, 김형국, 정석호

초록

대향류 버너에서 질소로 희석시킨 메탄 연료의 확산화염에 대하여 AC 전기장을 인가하여 전압크기 및 주파수 변화에 의한 영향을 실험적으로 조사하였다. 그 결과, 임계주파수를 초과하는 AC 주파수 영역에서 안정한 확산화염이 나타났으며, 인가된 AC 전압크기의 증가에 따라 그 임계주파수는 증가하다가 약 35Hz 로 일정한 값을 보였다. 반면에, 임계주파수 미만의 AC 주파수 영역에서, 그 확산화염은 인가된 AC주파수에 동기되어 진동하였다. 화염지역 내에 양이온들은 로렌츠 힘에 의하여 가속되고, 그 양이온과 중성자 간의 분자단위의 충돌에 의한 운동량의 전달에 의해 전체적인 유동장의 변화가 발생하는데, 이러한이온풍의 효과에 의하여 화염의 진동 현상이 나타날 수 있다.

영어초록

The effect of electric fields on the response of diffusion flames in a counterflow has been investigated experimentally by varying the AC voltage and frequency. The result showed that the flame was stationary with high AC frequency above the threshold frequency, and it increased with the applied voltage and then leveled off at 35 Hz. Below the threshold frequency, however, the flame oscillated with a frequency that was synchronized with the applied AC frequency. This oscillation can be attributed to the ionic wind effect due to the generation of bulk flow, which arises from the momentum transfer by molecular collisions between neutral molecules and ions, where the ions in the reaction zone were accelerated by the Lorentz force.

참고자료

· 없음