초록
경유와 바이오 디젤이 혼합된 액적을 고온의 연소실에서 액적의 크기, 주위온도 그리고 각각의 혼합비율에 따라 연소특성에 미치는 영향에 대해 연구하였다. 경유에 0%, 20%, 50% 80%, 100%의 비율로 바이오 디젤을 혼합하여 다양한 크기의 액적을 만든 후 서스펜더에 매달고 970K에서 1070K까지 50K 간격으로 고온에서 자발화를 시키면서, 전체의 연소 과정을 고속 디지털 카메라로 촬영하여 점화지연, 수명시간, 전연소기간, 그리고 미소폭발 등의 연소 특성을 파악하였다. 액적의 크기가 증가하고 연소실 온도가 낮을수록 점화가 지연되었다. 경유에 대한 바이오 디젤의 혼합비율이 감소할수록 점화지연이 증가하였고 미소폭발 발생률도 증가하였다. 또한, 미소폭발이 발생하는 경우 전연소기간이 짧아짐을 확인하였다.
The combustion characteristics of a single droplet of diesel and bio-diesel have been investigated experimentally with varying droplet size, ambient temperature and compound ratio in a high temperature chamber. The fuels used were diesel with bio-diesel contents varied from 0% to 100%. Each experiment has been performed from 970K to 1070K by 50K intervals. Imaging with a high-speed digital camera was adopted to measure the ignition delay and flame life-time, as well as to observe micro-explosion behavior. The increase of droplet size and decrease of furnace temperature cause an increase of the ignition delay time. As the bio-diesel content decreases, the ignition delay increases and the micro-explosion behavior is strengthened. It is also confirmed that the full combustion time decreases as the micro-explosion occurred.
