열전대실험

소개

열전대와 광고온계를 이용하여 각각의 위치에 대하여 공연비(A/F), 높이(H), 수평 이동거리(W)의 변화에 따른 화염의 온도와 형상을 측정하고 비교하고, 각각의 경우에 대한 온도분포를 그래프로 나타내고 화염의 특징을 규명한다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 장치
3. 실험 과정
4. 실험 방법
5. 실험 결과
1. 스릿제트와 원형제트의 특징을 비교하고, 스릿버너 화염과 원형버너 화염을 비 교하라. 또 본 실험에서 스릿버너를 사용하는 이유를 설명하라.
2. 위의 실험 조건에서의 단열화염온도를 구하라. 그리고 그 값을 실험에서
측정한 것과 비교하라.
3. 공연비가 25, 20, 12.5 의 각각의 경우에 대하여 화염 모양을 비교하여라.

본문내용

3. 실험 과정
- 실험절차
본 실험은 LPG 가스를 사용하기 때문에 화재나 폭발의 위험이 있다. 이점을 유의하여 실험 간에 안전사고가 발생하지 않도록 각별히 주의하여 다음의 순서대로 실험을 실시한다.
1. 실험장비의 이상유무를 확인
2. 가스관의 valve가 닫혀있는지 확인
3. 가스 누출 경보기의 작동여부 확인
4. 가스관의 valve를 열고 냄새나 소리 등으로 가스가 새는지 확인
5. 버너에 불을 붙일 때는 가스만 약간 틀어놓고 불을 붙인 후에 실험 manual에 있는 matrix를 따라 공기량을 조절하며 실험
6. 실험 data를 얻은 후에는 가스관의 valve를 닫은 후에 불꽃이 완전히 꺼질 때까지 기다린다.
7. 가스관의 잔여 가스를 모두 소모한 다음 air 유량계의 valve도 완전히 닫는다.
8. Thermocouple의 전원 switch를 내린다.
9. 실험실 정리 후 실험 종료
4. 실험 방법
실험은 세 가지 변수를 변화시켜가면서 진행된다. 그 세 가지는 공연비(A/F), 높이(H), 그리고 수평 이동거리(W)이다. 공연비는 당량비가 0.8, 1.0, 1.6 인 경우의 세 가지다. 화염 각 부분의 온도 변화를 비교하고 또 각각의 경우 온도분포를 알아본다. 그리고 이것을 A/F와 H의 변화에 따라 어떻게 변하는지 알아본다.
1. 화염 온도 측정을 시작하기 전에 Burner는 이송장치를 수평으로 이동할 때 열전대 probe 끝이 Burner의 한가운데를 지나는 축상에 있도록 한다.




3. 공연비가 25, 20, 12.5 의 각각의 경우에 대하여 화염 모양을 비교하여라.
화염 형상
화염의 특징
A/F=25
A/F=25의 경우에는 완전연소의 조건보다 공기가 많은 경우로 희박연소가 일어난다. 이 반응에서는 환원되지 않은 산소들이 생성물로 나오기 때문에 밑의 푸른 화염이 불안정한 모습을 보인다. 그리고 연소 중에 공기가 ‘칙’ 하며 새는 소리를 들을 수가 있다.
A/F=20
A/F=20의 경우에는 연소반응 시 연료와 산소가 모두 반응하는 완전연소가 일어난다. 이 경우 희박 연소에서와는 달리 불꽃의 모양이 전체적으로 안정되며 가끔 연료가 불규칙적으로 들어가 가끔 주황색 불꽃이 생겼으나 전체적으로 푸른빛을 띠게 된다.
A/F=12.5
A/F=12.5의 경우는 완전연소에 필요한 산소와 연료의 비율보다 더 많은 연료가 들어가는 경우로써 화염의 끝부분이 주황색을 띠게 된다. 이는 불완전 연소를 통해 배출 되어진 연료나 일산화탄소 등에 의해 발생되어지는 현상이다.
실험 시에 특징적인 것 중 하나는 세 실험 모두 화염의 형태가 U자 모양으로

참고자료

· 없음