KR101823102B1 - Combustion test apparatus - Google Patents

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KR101823102B1
KR101823102B1 KR1020160169754A KR20160169754A KR101823102B1 KR 101823102 B1 KR101823102 B1 KR 101823102B1 KR 1020160169754 A KR1020160169754 A KR 1020160169754A KR 20160169754 A KR20160169754 A KR 20160169754A KR 101823102 B1 KR101823102 B1 KR 101823102B1
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KR
South Korea
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chamber
combustion gas
cross
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direction perpendicular
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KR1020160169754A
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김형모
박부민
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한국항공우주연구원
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    • G01M15/04—Testing internal-combustion engines
    • G01M15/10—Testing internal-combustion engines by monitoring exhaust gases or combustion flame
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02C—GAS-TURBINE PLANTS; AIR INTAKES FOR JET-PROPULSION PLANTS; CONTROLLING FUEL SUPPLY IN AIR-BREATHING JET-PROPULSION PLANTS
    • F02C7/00—Features, components parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart form groups F02C1/00 - F02C6/00; Air intakes for jet-propulsion plants
    • F02C7/22—Fuel supply systems
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    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
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    • F23R3/00—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel
    • F23R3/42—Continuous combustion chambers using liquid or gaseous fuel characterised by the arrangement or form of the flame tubes or combustion chambers
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a combustion test apparatus comprises: a burner to spay fuel and air; and a chamber which is formed in a hollow shape, is connected to a downstream side of the burner, and combusts mixed gas in which fuel and air are mixed to produce combustion gas. The chamber comprises: a first chamber which has a first cross section cut in a direction perpendicular to a flow direction of the combustion gas, and is arranged on a position adjacent to the burner to combust the mixed gas to produce the combustion gas; a second chamber which has a second cross section cut in a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas, and is arranged on a downstream side of the first chamber to allow the combustion gas to pass; and a third chamber which has a third cross section cut in a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas, and is arranged on a downstream side of the second chamber to transfer the combustion gas to an outer side of the chamber. The first cross section is wider than the second cross section, and the second cross section is narrower than the third cross section. A connection unit connecting the second chamber to the first chamber and the third chamber is formed in a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas. The combustion gas produced by the first chamber rapidly increases a flow velocity by a structure of a flow passage becoming rapidly narrower from the second chamber while entering the second chamber. A choking phenomenon is caused by the combustion gas flowing through the second chamber.

Description

연소 시험 장치{Combustion test apparatus}[0001] Combustion test apparatus [

본 발명의 실시예들은 연소 시험 장치에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to a combustion testing apparatus.

최근 들어, 가스터빈 연소기는 희박연소를 사용하여 공해 배출물을 저감할 수 있도록 개발되고 있다. 저공해 가스터빈 연소기의 특성 상 연소 불안정을 수반하기 때문에, 실제 연소 챔버나 열음향장 모사 챔버를 사용하여 반복적으로 연소 시험을 거친 이후, 연소 시험을 통해 얻어지는 연소기의 연소 특성에 따라 연소 노즐을 개발한다.In recent years, gas turbine combustors have been developed to reduce pollutant emissions using lean burn. Since combustion characteristics of the low-emission gas turbine combustor are accompanied by unstable combustion, combustion nozzles are developed in accordance with the combustion characteristics of the combustor obtained through the combustion test after repeating the combustion test using the actual combustion chamber or the heat and sound imaging simulation chamber.

하지만, 실제 연소기를 사용하여 연소 시험을 수행할 경우 고온, 고압, 고유량으로 시험 비용이 크게 소요되고 시험 기간이 길어지므로, 일반적으로 열음향장 모사 챔버를 사용하여 연소 시험을 수행하는 방법을 통해 실제 연소 챔버의 사용을 최소화한다.However, when the combustion test is performed using the actual combustor, the test cost is high at high temperature, high pressure, and high flow rate, and the test period is prolonged. Therefore, the combustion test using the hot- Thereby minimizing the use of the combustion chamber.

전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 실시예들의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 실시예들의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수 없다.The background art described above is technical information acquired by the inventor for the derivation of the embodiments of the present invention or acquired in the derivation process and is not necessarily a known technology disclosed to the general public before the application of the embodiments of the present invention .

본 발명의 실시예들은 상술한 문제점을 포함하는 다양한 문제점들을 해소하기 위한 것으로, 연소 챔버의 하류 측에서 난반사되어 상류 측으로 유입되는 음향교류를 차단할 수 있는 연소 시험 장치를 제공한다.Embodiments of the present invention provide a combustion testing apparatus capable of blocking acoustic current flowing into a downstream side of a combustion chamber and flowing into an upstream side, in order to solve various problems including the above-described problems.

본 발명의 일 실시예는 연료 및 공기를 분사하는 버너와, 중공 형상으로 형성되어, 버너의 하류 측에 연결되며, 연료 및 상기 공기가 혼합된 혼합가스를 연소시켜 연소가스를 생성하는 챔버를 구비하고, 챔버는, 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 따라 절단한 제1 단면을 가지며, 버너에 인접하는 위치에 배치되어 혼합가스를 연소시켜 연소가스를 생성하는 제1 챔버와, 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 따라 절단한 제2 단면을 가지며, 제1 챔버의 하류 측에 배치되어 연소가스를 통과시키는 제2 챔버와, 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 따라 절단한 제3 단면을 가지며, 제2 챔버의 하류 측에 배치되어 연소가스를 챔버의 외측으로 전달하는 제3 챔버를 포함하되, 제1 단면은 제2 단면보다 넓고, 제2 단면은 제3 단면보다 좁은 연소 시험 장치를 개시한다.An embodiment of the present invention is a burner comprising: a burner for injecting fuel and air; a chamber which is formed in a hollow shape and connected to a downstream side of the burner, for burning a mixed gas of fuel and air to generate combustion gas; Wherein the chamber has a first chamber having a first cross section cut along a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas and disposed at a position adjacent to the burner to combust the mixed gas to generate a combustion gas, A second chamber having a second cross section cut along a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas and disposed downstream of the first chamber to allow the combustion gas to pass therethrough; And a third chamber disposed on the downstream side of the second chamber and communicating the combustion gas to the outside of the chamber, wherein the first cross section is wider than the second cross section and the second cross section is larger than the third cross section Narrow It discloses a combustion testing apparatus.

본 실시예에 있어서, 제2 챔버를 흐르는 연소가스의 유량을

Figure 112016122285012-pat00001
, 제1 챔버의 내부 압력을
Figure 112016122285012-pat00002
, 제2 챔버의 제2 단면의 면적을
Figure 112016122285012-pat00003
, 제3 챔버의 내부 온도를
Figure 112016122285012-pat00004
, 제2 챔버를 흐르는 연소가스의 비열비(specific heat ratio)를
Figure 112016122285012-pat00005
라고 할 경우, 이들의 함수로써 나타내어지는 하기 수학식
Figure 112016122285012-pat00006
을 만족할 수 있다.In this embodiment, the flow rate of the combustion gas flowing through the second chamber is
Figure 112016122285012-pat00001
, The internal pressure of the first chamber
Figure 112016122285012-pat00002
, The area of the second cross section of the second chamber is
Figure 112016122285012-pat00003
, The internal temperature of the third chamber
Figure 112016122285012-pat00004
, The specific heat ratio of the combustion gas flowing through the second chamber
Figure 112016122285012-pat00005
The following equations (2) and
Figure 112016122285012-pat00006
Can be satisfied.

본 실시예에 있어서, 제2 챔버를 흐르는 연소가스의 속도는 음속에 실질적으로 대응할 수 있다.In this embodiment, the velocity of the combustion gas flowing through the second chamber may substantially correspond to the sonic velocity.

본 실시예에 있어서, 제2 챔버를 제1 챔버 및 제3 챔버와 연결시키는 연결부는 곡면으로 구성될 수 있다.In this embodiment, the connecting portion connecting the second chamber to the first chamber and the third chamber may be formed of a curved surface.

본 실시예에 있어서, 제2 챔버를 제1 챔버 및 제3 챔버와 연결시키는 연결부는 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 따라 형성될 수 있다.In this embodiment, the connecting portion connecting the second chamber to the first chamber and the third chamber may be formed along the direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas.

본 실시예에 있어서, 제2 챔버를 제1 챔버 및 제3 챔버와 연결시키는 연결부는 연소가스의 유동 방향 및 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향과 각각 교차하는 방향으로 형성될 수 있다.In this embodiment, the connecting portion connecting the second chamber to the first chamber and the third chamber may be formed in a direction crossing the flow direction of the combustion gas and the direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas.

본 발명의 다른 실시예는 연료 및 공기를 분사하는 버너와, 중공 형상으로 형성되어, 버너의 하류 측에 연결되며, 연료 및 공기가 혼합된 혼합가스를 연소시켜 연소가스를 생성하는 챔버와, 챔버의 내주면에 설치되어 챔버를 상류 챔버와 하류 챔버로 구분하되, 상류 챔버와 하류 챔버를 연통시키는 관통홀이 형성되는 중간부재를 포함하고, 혼합가스는 상류 챔버에서 연소되고, 혼합가스가 연소되어 형성되는 연소가스는 관통홀을 통과하여 하류 챔버로 전달되며, 상류 챔버는 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 기준으로 절단한 제1 단면을 갖고, 관통홀은 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 기준으로 절단한 제2 단면을 가지며, 하류 챔버는 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 기준으로 절단한 제3 단면을 가지며, 제1 단면은 제2 단면보다 넓고, 제2 단면은 제3 단면보다 좁은 연소 시험 장치를 개시한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a fuel cell system including a burner for injecting fuel and air, a chamber formed in a hollow shape and connected to the downstream side of the burner, for burning a mixed gas in which fuel and air are mixed to generate combustion gas, And an intermediate member which is provided on an inner circumferential surface of the lower chamber and divides the chamber into an upstream chamber and a downstream chamber, wherein a through hole is formed for communicating the upstream chamber and the downstream chamber, wherein the mixed gas is combusted in an upstream chamber, And the upstream chamber has a first cross section cut along a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas, and the through-hole has a cross section perpendicular to the flow direction of the combustion gas Wherein the downstream chamber has a third cross-section cut with reference to a direction perpendicular to the direction of flow of the combustion gas, the first cross- Wider than the second end, the second end face discloses a narrow combustion testing apparatus than the third cross-section.

본 실시예에 있어서, 관통홀을 흐르는 상기 연소가스의 유량을

Figure 112016122285012-pat00007
, 상류 챔버의 내부 압력을
Figure 112016122285012-pat00008
, 관통홀의 제2 단면의 면적을
Figure 112016122285012-pat00009
, 하류 챔버의 내부 온도를
Figure 112016122285012-pat00010
, 관통홀을 흐르는 연소가스의 비열비(specific heat ratio)를
Figure 112016122285012-pat00011
라고 할 경우, 이들의 함수로써 나타내어지는 하기 수학식
Figure 112016122285012-pat00012
을 만족할 수 있다.In this embodiment, the flow rate of the combustion gas flowing through the through holes is
Figure 112016122285012-pat00007
, The internal pressure of the upstream chamber
Figure 112016122285012-pat00008
, The area of the second end face of the through hole
Figure 112016122285012-pat00009
, The internal temperature of the downstream chamber
Figure 112016122285012-pat00010
, The specific heat ratio of the combustion gas flowing through the through holes
Figure 112016122285012-pat00011
The following equations (2) and
Figure 112016122285012-pat00012
Can be satisfied.

본 실시예에 있어서, 관통홀을 흐르는 연소가스의 속도는 음속에 실질적으로 대응할 수 있다.In this embodiment, the velocity of the combustion gas flowing through the through-hole can substantially correspond to the sonic velocity.

전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.Other aspects, features, and advantages will become apparent from the following drawings, claims, and detailed description of the invention.

상기와 같이 이루어진 본 발명의 실시예들에 의하면, 연소 챔버 내부에서 연소가스의 초킹 현상을 유도함으로써, 연소 챔버의 하류 측에서 난반사되어 상류 측으로 유입되는 음향교류를 차단할 수 있는 연소 시험 장치를 구현할 수 있다.According to the embodiments of the present invention as described above, it is possible to implement a combustion testing apparatus capable of blocking acoustic ac- curation, which is irregularly reflected from the downstream side of the combustion chamber and flows into the upstream side, by inducing the choking phenomenon of the combustion gas in the combustion chamber have.

물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 관한 연소 시험 장치를 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 2는 도 1의 Ia-Ia', IIa-IIa' 및 IIIa-IIIa'선을 따라 취한 도면을 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1의 연소 시험 장치의 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 4는 도 3의 Ib-Ib', IIb-IIb' 및 IIIb-IIIb'선을 따라 취한 도면을 나타내는 단면도이다.
도 5는 도 1의 연소 시험 장치의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 6은 도 5의 Ic-Ic', IIc-IIc' 및 IIIc-IIIc'선을 따라 취한 도면을 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 1의 연소 시험 장치의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 개념도이다.
도 8은 도 7의 Id-Id', IId-IId' 및 IIId-IIId'선을 따라 취한 도면을 나타내는 단면도이다.1 is a conceptual diagram schematically showing a combustion test apparatus according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a cross-sectional view illustrating a view taken along I a -I a ', II a -II a' and a III -III a 'line of Fig.
3 is a conceptual diagram schematically showing another embodiment of the combustion test apparatus of FIG.
Figure 4 is a cross-sectional view illustrating a view taken along I b -I b ', II b -II b' and b III -III b 'line of Fig.
Fig. 5 is a conceptual diagram schematically showing another embodiment of the combustion testing apparatus of Fig. 1; Fig.
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a view taken along lines I c - I c ', II c - II c ' and III c - III c 'in FIG. 5;
Fig. 7 is a conceptual diagram schematically showing still another embodiment of the combustion test apparatus of Fig. 1; Fig.
FIG. 8 is a cross-sectional view showing a view taken along the line I d -I d ', II d -II d ' and III d -III d 'in FIG.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. The effects and features of the present invention and methods of achieving them will be apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.In the following embodiments, the terms first, second, and the like are used for the purpose of distinguishing one element from another element, not the limitative meaning. Also, the singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. Also, the terms include, including, etc. mean that there is a feature, or element, recited in the specification and does not preclude the possibility that one or more other features or components may be added.

또한, 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.Also, in the drawings, for convenience of explanation, the components may be exaggerated or reduced in size. For example, the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, and thus the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals refer to like or corresponding components throughout the drawings, and a duplicate description thereof will be omitted .

도 1 은 본 발명의 일 실시예에 관한 연소 시험 장치를 개략적으로 나타내는 개념도이고, 도 2는 도 1의 Ia-Ia', IIa-IIa' 및 IIIa-IIIa'선을 따라 취한 도면을 나타내는 단면도이다.1 is a conceptual diagram schematically showing a combustion testing apparatus according to an embodiment of the invention, Figure 2 is along a I a -I ', II a -II a' and a III -III a 'line of Figure 1 Sectional view showing a taken figure.

도 1을 참조하면, 연소 시험 장치(100)는 버너(110)와 챔버(120)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the combustion testing apparatus 100 may include a burner 110 and a chamber 120.

버너(110)는 챔버(120) 내부로 연료(F)와 공기(A)를 분사할 수 있다.The burner 110 may inject the fuel F and the air A into the chamber 120.

챔버(120)는 중공 형상으로 형성되어 버너(110)의 하류 측에 연결되며, 챔버(120) 내부에서는 연료(F) 및 공기(A)가 혼합된 혼합가스(M)의 연소가 이루어져 연소가스(CG)가 생성될 수 있다.The chamber 120 is formed in a hollow shape and is connected to the downstream side of the burner 110. Combustion gas M in which the fuel F and the air A are mixed is combusted in the chamber 120, (CG) can be generated.

상세히, 챔버(120)는 혼합가스(M)와 연소가스(CG)의 유동 방향(이하 "제1 방향")을 따라 상류 측으로부터 하류 측으로 배치되는 제1 챔버(120a)와, 제2 챔버(120b) 및 제3 챔버(120c)를 포함할 수 있다.Specifically, the chamber 120 includes a first chamber 120a disposed upstream from the upstream side along the flow direction (hereinafter referred to as "first direction") of the mixed gas M and the combustion gas CG, 120b and a third chamber 120c.

제1 챔버(120a)는 버너(110)에 인접하는 위치, 예컨대 챔버(120)의 상류 측에 배치되고, 혼합가스(M)를 연소시켜 연소가스(CG)를 생성할 수 있으며, 혼합가스(M)의 유동 방향에 대해 수직한 방향(이하 "제2 방향")을 따라 절단한 제1 단면(도 2의 (a) 참조)을 가질 수 있다.The first chamber 120a is disposed at a position adjacent to the burner 110, for example, on the upstream side of the chamber 120, and can combust the mixed gas M to generate the combustion gas CG, (See Fig. 2 (a)) which is cut along a direction perpendicular to the flow direction (hereinafter referred to as "second direction"

제2 챔버(120b)는 제1 챔버(120a)보다 하류 측에 배치되어 연소가스(CG)를 유동시킬 수 있으며, 제2 방향을 따라 절단한 제2 단면(도 2의 (b) 참조)을 가질 수 있다.The second chamber 120b may be disposed downstream of the first chamber 120a to flow the combustion gas CG and may have a second cross section (see FIG. 2 (b)) cut along the second direction Lt; / RTI >

제3 챔버(120c)는 제2 챔버(120b)보다 하류 측에 배치되어 연소가스(CG)를 챔버(120)의 외측으로 전달할 수 있으며, 제2 방향을 따라 절단한 제3 단면(도 2의 (c) 참조)을 가질 수 있다.The third chamber 120c is disposed on the downstream side of the second chamber 120b and can transfer the combustion gas CG to the outside of the chamber 120. The third chamber 120c has a third cross- (c)).

연결부(121)는 제2 챔버(120b)를 제1 챔버(121a) 및 제3 챔버(120c)와 연결시키는 이음새 부분으로, 도 1에 나타난 연결부(121)는 곡면으로 구성될 수 있다. 따라서, 제1 방향을 따라 상류 측에서 하류 측으로 갈수록 제1 단면은 점진적으로 작아져 제2 단면이 되었다가, 다시 점진적으로 넓어져 제3 단면이 될 수 있다.The connection part 121 is a joint part connecting the second chamber 120b to the first chamber 121a and the third chamber 120c. The connection part 121 shown in FIG. 1 may be a curved surface. Accordingly, along the first direction, the first end face becomes gradually smaller from the upstream side to the downstream side, becomes the second end face, and gradually widens to become the third end face.

즉, 도 2를 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 제1 단면은 제2 단면보다 넓고, 제2 단면은 제3 단면보다 좁게 형성될 수 있다. 즉, 제1 챔버(120a)에서 생성된 연소가스(CG)는 제1 챔버(120a)를 따라 제1 방향으로 유동하며, 제2 챔버(120b)에서 급격히 좁아지는 유로의 구조에 따라 속도가 급격히 상승하게 된다. 예를 들어, 제2 챔버(120b)를 흐르는 연소가스(CG)의 속도는 음속(the velocity of sound)에 대응할 수 있다.That is, as can be seen from FIG. 2, the first end face may be wider than the second end face, and the second end face may be narrower than the third end face. That is, the combustion gas CG generated in the first chamber 120a flows in the first direction along the first chamber 120a, and the speed is rapidly increased according to the structure of the flow path that abruptly narrows in the second chamber 120b . For example, the velocity of the combustion gas CG flowing through the second chamber 120b may correspond to the velocity of sound.

한편, 제2 챔버(120b)를 통과하는 연소가스(CG)의 속도가 음속에 도달할 경우, 제2 챔버(120b)에서는 초킹(chocking) 현상이 발생할 수 있다. 초킹 현상이 발생하면, 제3 챔버(120c)에서 난반사되는 음향 교류를 차단할 수 있다.On the other hand, when the speed of the combustion gas (CG) passing through the second chamber 120b reaches the sonic speed, a chocking phenomenon may occur in the second chamber 120b. When the choking phenomenon occurs, the third chamber 120c can block the acoustically diffused reflection.

상세히, 제2 챔버(120b)를 흐르는 연소가스(CG)의 유량을 m, 제1 챔버(120a)의 내부 압력을 P, 상기 제2 챔버(120b)의 상기 제2 단면의 면적을 A, 제3 챔버(120c)의 내부 온도를 T, 제2 챔버(120b)를 흐르는 상기 연소가스(CG)의 비열비(specific heat ratio)를 r이라고 할 경우, 제1 챔버(120a), 제2 챔버(120b) 및 제3 챔버(120c)를 유동하는 연소가스(CG)는 상기 m, P, T, A 및 r의 함수로써 나타내어지는 수학식

Figure 112017101809797-pat00101
을 만족할 수 있다.The flow rate of the combustion gas CG flowing through the second chamber 120b is m, the internal pressure of the first chamber 120a is P, the area of the second cross section of the second chamber 120b is A, The internal temperature of the third chamber 120c is T and the specific heat ratio of the combustion gas CG flowing through the second chamber 120b is r, the first chamber 120a, the second chamber 120b, The combustion gas CG flowing through the second chamber 120b and the third chamber 120c is expressed by a function of m, P, T, A, and r,
Figure 112017101809797-pat00101
Can be satisfied.

또한, 상기 수학식으로부터, 연소가스(CG)의 비열비(specific heat ratio) r을 실험적으로 확보할 수 있다. 여기서, "실험적으로 확보"의 의미는 실제로 연소 시험 장치(100)의 챔버(120) 내부를 흐르는 유체의 유동을 관찰하여, 상기 m, P, A, 및 T와 같은 실험적 데이터를 계측하여 이를 상기 수학식에 대입함으로써, 이론적 값이 아닌 실제 계측된 연소가스(CG)의 비열비 r을 도출할 수 있음을 의미한다.From the above equation, the specific heat ratio r of the combustion gas (CG) can be obtained experimentally. Here, the term "experimentally secured" means that the experimental data such as m, P, A, and T are measured by observing the flow of the fluid flowing in the chamber 120 of the combustion testing apparatus 100, By substituting into the equation, it means that the specific heat ratio r of the actually measured combustion gas (CG) can be derived rather than the theoretical value.

도 3은 도 1의 연소 시험 장치의 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 개념도이고, 도 4는 도 3의 Ib-Ib', IIb-IIb' 및 IIIb-IIIb'선을 따라 취한 도면을 나타내는 단면도이다.3 is a conceptual diagram schematically illustrating another embodiment of the combustion testing apparatus of Figure 1, Figure 4 is taken along a I b -I b ', II b -II b' and b III -III b 'line of Fig. 3 Fig.

도 3을 참조하면, 연소 시험 장치(200)는 버너(210)와 챔버(220)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, the combustion testing apparatus 200 may include a burner 210 and a chamber 220.

버너(210)는 챔버(220) 내부로 연료(F)와 공기(A)를 분사할 수 있다.The burner 210 may inject the fuel F and the air A into the chamber 220.

챔버(220)는 중공 형상으로 형성되어 버너(110)의 하류 측에 연결되며, 챔버(220) 내부에서는 연료(F) 및 공기(A)가 혼합된 혼합가스(M)의 연소가 이루어져 연소가스(CG)가 생성될 수 있다.The chamber 220 is formed in a hollow shape and connected to the downstream side of the burner 110. In the chamber 220, the mixed gas M in which the fuel F and the air A are mixed is combusted, (CG) can be generated.

상세히, 챔버(220)는 제1 방향을 따라 상류 측으로부터 하류 측으로 배치되는 제1 챔버(220a)와, 제2 챔버(220b) 및 제3 챔버(220c)를 포함할 수 있다.In detail, the chamber 220 may include a first chamber 220a disposed from the upstream side to a downstream side along the first direction, and a second chamber 220b and a third chamber 220c.

제1 챔버(220a)는 버너(210)에 인접하는 위치, 예컨대 챔버(220)의 상류 측에 배치되고, 혼합가스(M)를 연소시켜 연소가스(CG)를 생성할 수 있으며, 제2 방향을 따라 절단한 제1 단면(도 4의 (a) 참조)을 가질 수 있다.The first chamber 220a is disposed at a position adjacent to the burner 210, for example, on the upstream side of the chamber 220, and can combust the mixed gas M to generate the combustion gas CG, (See Fig. 4 (a)) which is cut along the first cross section.

제2 챔버(220b)는 제1 챔버(220a)보다 하류 측에 배치되어 연소가스(CG)를 유동시킬 수 있으며, 제2 방향을 따라 절단한 제2 단면(도 4의 (b) 참조)을 가질 수 있다.The second chamber 220b is disposed downstream of the first chamber 220a to allow the combustion gas CG to flow and a second end face (see FIG. 4 (b)) cut along the second direction Lt; / RTI >

제3 챔버(220c)는 제2 챔버(220b)보다 하류 측에 배치되어 연소가스(CG)를 챔버(220)의 외측으로 전달할 수 있으며, 제2 방향을 따라 절단한 제3 단면(도 4의 (c) 참조)을 가질 수 있다.The third chamber 220c may be disposed downstream of the second chamber 220b to transfer the combustion gas CG to the outside of the chamber 220 and may have a third cross section cut along the second direction (c)).

연결부(221)는 제2 챔버(220b)를 제1 챔버(221a) 및 제3 챔버(220c)와 연결시키는 이음새 부분으로, 도 3에 나타난 연결부(221)는 제1 방향 및 제2 방향에 대해 각각 교차하는 방향으로 형성될 수 있다.The connecting portion 221 is a joint portion connecting the second chamber 220b to the first chamber 221a and the third chamber 220c. The connecting portion 221 shown in FIG. Respectively.

도 3를 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 제1 단면은 제2 단면보다 넓고, 제2 단면은 제3 단면보다 좁게 형성될 수 있다. 즉, 제1 챔버(220a)에서 생성된 연소가스(CG)는 제1 챔버(220a)를 따라 제1 방향으로 유동하며, 제2 챔버(220b)에서 급격히 좁아지는 유로의 구조에 따라 속도가 급격히 상승하게 된다. 예를 들어, 제2 챔버(220b)를 흐르는 연소가스(CG)의 속도는 음속(the velocity of sound)에 실질적으로 대응할 수 있다.As can be seen from FIG. 3, the first end face may be wider than the second end face, and the second end face may be formed narrower than the third end face. That is, the combustion gas CG generated in the first chamber 220a flows in the first direction along the first chamber 220a, and the speed is rapidly increased according to the structure of the flow path that is sharply narrowed in the second chamber 220b . For example, the velocity of the combustion gas CG flowing through the second chamber 220b may substantially correspond to the velocity of sound.

한편, 제2 챔버(220b)를 통과하는 연소가스(CG)의 속도가 음속에 도달할 경우, 제2 챔버(220b)에서는 초킹(chocking) 현상이 발생할 수 있다. 초킹 현상이 발생하면, 제3 챔버(220c)에서 난반사되는 음향 교류를 차단할 수 있다.On the other hand, when the speed of the combustion gas CG passing through the second chamber 220b reaches the sonic speed, a chocking phenomenon may occur in the second chamber 220b. When the choking phenomenon occurs, the third chamber 220c can be shielded from diffusing acoustical current.

상세히, 제2 챔버(220b)를 흐르는 연소가스(CG)의 유량을 m, 제1 챔버(220a)의 내부 압력을 P, 상기 제2 챔버(220b)의 상기 제2 단면의 면적을 A, 제3 챔버(220c)의 내부 온도를 T, 제2 챔버(220b)를 흐르는 상기 연소가스(CG)의 비열비(specific heat ratio)를 r이라고 할 경우, 제1 챔버(220a), 제2 챔버(220b) 및 제3 챔버(220c)를 유동하는 연소가스(CG)는 상기 m, P, A, T 및 r의 함수로써 나타내어지는 수학식

Figure 112017101809797-pat00102
을 만족할 수 있다.Specifically, the flow rate of the combustion gas CG flowing through the second chamber 220b is m, the internal pressure of the first chamber 220a is P, the area of the second end face of the second chamber 220b is A, The internal temperature of the third chamber 220c is T and the specific heat ratio of the combustion gas CG flowing through the second chamber 220b is r, the first chamber 220a, the second chamber 220b, The combustion gas CG flowing through the second chamber 220b and the third chamber 220c is expressed by a function expressed by a function of m, P, A, T, and r,
Figure 112017101809797-pat00102
Can be satisfied.

또한, 상기 수학식으로부터, 연소가스(CG)의 비열비(specific heat ratio) r을 실험적으로 확보할 수 있다. 여기서, "실험적으로 확보"의 의미는 실제로 연소 시험 장치(200)의 챔버(220) 내부를 흐르는 유체의 유동을 관찰하여, 상기 m, P, A 및 T와 같은 실험적 데이터를 계측하여 이를 상기 수학식에 대입함으로써, 이론적 값이 아닌 실제 계측된 연소가스(CG)의 비열비 r을 도출할 수 있음을 의미한다.From the above equation, the specific heat ratio r of the combustion gas (CG) can be obtained experimentally. The term "experimentally secured" means that the flow of fluid flowing in the chamber 220 of the combustion testing apparatus 200 is actually observed, and experimental data such as m, P, A and T are measured, , It is possible to derive the specific heat ratio r of the actually measured combustion gas (CG), not the theoretical value.

도 5는 도 1의 연소 시험 장치의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 개념도이고, 도 6은 도 5의 Ic-Ic', IIc-IIc' 및 IIIc-IIIc'선을 따라 취한 도면을 나타내는 단면도이다.Fig. 5 is a conceptual diagram schematically showing still another embodiment of the combustion test apparatus of Fig. 1, and Fig. 6 is a cross-sectional view taken along line I c - I c ', II c - II c ' and III c - III c ' Sectional view showing a taken figure.

도 5를 참조하면, 연소 시험 장치(300)는 버너(310)와 챔버(320)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 5, the combustion testing apparatus 300 may include a burner 310 and a chamber 320.

버너(310)는 챔버(320) 내부로 연료(F)와 공기(A)를 분사할 수 있다.The burner 310 can inject the fuel F and the air A into the chamber 320. [

챔버(320)는 중공 형상으로 형성되어 버너(110)의 하류 측에 연결되며, 챔버(320) 내부에서는 연료(F) 및 공기(A)가 혼합된 혼합가스(M)의 연소가 이루어져 연소가스(CG)가 생성될 수 있다..The chamber 320 is formed in a hollow shape and connected to the downstream side of the burner 110. Combustion gas M in which the fuel F and the air A are mixed is combusted inside the chamber 320, (CG) can be generated.

상세히, 챔버(320)는 제1 방향을 따라 상류 측으로부터 하류 측으로 배치되는 제1 챔버(320a)와, 제2 챔버(320b) 및 제3 챔버(320c)를 포함할 수 있다.In detail, the chamber 320 may include a first chamber 320a disposed from the upstream side to the downstream side along the first direction, and a second chamber 320b and a third chamber 320c.

제1 챔버(320a)는 버너(310)에 인접하는 위치, 예컨대 챔버(320)의 상류 측에 배치되고, 혼합가스(M)를 연소시켜 연소가스(CG)를 생성할 수 있으며, 제2 방향을 따라 절단한 제1 단면(도 6의 (a) 참조)을 가질 수 있다.The first chamber 320a is disposed at a position adjacent to the burner 310, for example, on the upstream side of the chamber 320, and can combust the mixed gas M to generate the combustion gas CG, (See Fig. 6 (a)) that is cut along the first cross section.

제2 챔버(320b)는 제1 챔버(320a)보다 하류 측에 배치되어 연소가스(CG)를 유동시킬 수 있으며, 제2 방향을 따라 절단한 제2 단면(도 6의 (b) 참조)을 가질 수 있다.The second chamber 320b may be disposed downstream of the first chamber 320a to allow the combustion gas CG to flow and a second end face (see FIG. 6 (b)) cut along the second direction Lt; / RTI >

제3 챔버(320c)는 제2 챔버(320b)보다 하류 측에 배치되어 연소가스(CG)를 챔버(220)의 외측으로 전달할 수 있으며, 제2 방향을 따라 절단한 제3 단면(도 6의 (c) 참조)을 가질 수 있다.The third chamber 320c is disposed on the downstream side of the second chamber 320b and can transfer the combustion gas CG to the outside of the chamber 220. The third chamber 320c has a third cross- (c)).

연결부(321)는 제2 챔버(320b)를 제1 챔버(321a) 및 제3 챔버(320c)와 연결시키는 이음새 부분으로, 도 3에 나타난 연결부(321)는 제2 방향을 따라 형성될 수 있다.The connection portion 321 is a joint portion connecting the second chamber 320b to the first chamber 321a and the third chamber 320c and the connection portion 321 shown in Figure 3 may be formed along the second direction .

도 5를 통해 확인할 수 있는 바와 같이, 제1 단면은 제2 단면보다 넓고, 제2 단면은 제3 단면보다 좁게 형성될 수 있다. 즉, 제1 챔버(320a)에서 생성된 연소가스(CG)는 제1 챔버(320a)를 따라 제1 방향으로 유동하며, 제2 챔버(320b)에서 급격히 좁아지는 유로의 구조에 따라 속도가 급격히 상승하게 된다. 예를 들어, 제2 챔버(320b)를 흐르는 연소가스(CG)의 속도는 음속(the velocity of sound)에 실질적으로 대응할 수 있다.As can be seen from FIG. 5, the first end face may be wider than the second end face, and the second end face may be formed narrower than the third end face. That is, the combustion gas CG generated in the first chamber 320a flows in the first direction along the first chamber 320a, and the speed is rapidly increased according to the structure of the flow path that abruptly narrows in the second chamber 320b . For example, the velocity of the combustion gas CG flowing through the second chamber 320b may substantially correspond to the velocity of sound.

한편, 제2 챔버(320b)를 통과하는 연소가스(CG)의 속도가 음속에 도달할 경우, 제2 챔버(320b)에서는 초킹(chocking) 현상이 발생할 수 있다. 초킹 현상이 발생하면, 제3 챔버(320c)에서 난반사되는 음향 교류를 차단할 수 있다.On the other hand, when the speed of the combustion gas CG passing through the second chamber 320b reaches the sonic speed, chocking may occur in the second chamber 320b. When the choking phenomenon occurs, the third chamber 320c can block the acoustically diffused reflection.

상세히, 제2 챔버(320b)를 흐르는 연소가스(CG)의 유량을 m, 제1 챔버(320a)의 내부 압력을 P, 상기 제2 챔버(320b)의 상기 제2 단면의 면적을 A, 제3 챔버(320c)의 내부 온도를 T, 제2 챔버(320b)를 흐르는 상기 연소가스(CG)의 비열비(specific heat ratio)를 r이라고 할 경우, 제1 챔버(320a), 제2 챔버(320b) 및 제3 챔버(320c)를 유동하는 연소가스(CG)는 상기 m, P, A, T 및 r의 함수로써 나타내어지는 수학식

Figure 112017101809797-pat00103
을 만족할 수 있다.The flow rate of the combustion gas CG flowing through the second chamber 320b is m, the internal pressure of the first chamber 320a is P, the area of the second end face of the second chamber 320b is A, When the internal temperature of the third chamber 320c is T and the specific heat ratio of the combustion gas CG flowing through the second chamber 320b is r, the first chamber 320a, the second chamber 320b, The combustion gas CG flowing through the third chamber 320b and the third chamber 320c is expressed by a function of the above m, P, A, T, and r,
Figure 112017101809797-pat00103
Can be satisfied.

또한, 상기 수학식으로부터, 연소가스(CG)의 비열비(specific heat ratio)

Figure 112017101809797-pat00058
을 실험적으로 확보할 수 있다. 여기서, "실험적으로 확보"의 의미는 실제로 연소 시험 장치(300)의 챔버(320) 내부를 흐르는 유체의 유동을 관찰하여, 상기 m, P, A 및 T와 같은 실험적 데이터를 계측하여 이를 상기 수학식에 대입함으로써, 이론적 값이 아닌 실제 계측된 연소가스(CG)의 비열비 r을 도출할 수 있음을 의미한다.From the above equation, it can be seen that the specific heat ratio of the combustion gas (CG)
Figure 112017101809797-pat00058
Can be obtained experimentally. The term "experimentally secured" means that the flow of the fluid flowing in the chamber 320 of the combustion testing apparatus 300 is actually observed, and experimental data such as m, P, A and T are measured, , It is possible to derive the specific heat ratio r of the actually measured combustion gas (CG), not the theoretical value.

도 7은 도 1의 연소 시험 장치의 또 다른 실시예를 개략적으로 나타내는 개념도이고, 도 8은 도 7의 Id-Id', IId-IId' 및 IIId-IIId'선을 따라 취한 도면을 나타내는 단면도이다.Fig. 7 is a conceptual view schematically showing another embodiment of the combustion test apparatus of Fig. 1, and Fig. 8 is a cross-sectional view along the line I d -I d ', II d -II d ' and III d -III d ' Sectional view showing a taken figure.

도 7을 참조하면, 연소 시험 장치(400)는 버너(410)와 챔버(420) 및 중간부재(430)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7, the combustion test apparatus 400 may include a burner 410, a chamber 420, and an intermediate member 430.

버너(410)는 챔버(420) 내부로 연료(F)와 공기(A)를 분사할 수 있다.The burner 410 may inject the fuel F and the air A into the chamber 420.

챔버(420)는 중공 형상으로 형성되어 버너(110)의 하류 측에 연결되며, 챔버(420) 내부에서는 연료(F) 및 공기(A)가 혼합된 혼합가스(M)의 연소가 이루어져 연소가스(CG)를 생성할 수 있다..The chamber 420 is formed in a hollow shape and is connected to the downstream side of the burner 110. Combustion gas M in which the fuel F and the air A are mixed is combusted inside the chamber 420, (CG).

중간부재(430)는 챔버(420)의 내주면에 설치되어 챔버(420)를 상류 챔버(420u)와 하류 챔버(420w)로 구분할 수 있으며, 상류 챔버(420u)와 하류 챔버(420w)를 연통시키는 관통홀(431)을 구비할 수 있다. 여기서, 관통홀(431)은 중간부재(430)의 중앙에 형성되는 것이 바람직하다.The intermediate member 430 is installed on the inner circumferential surface of the chamber 420 to divide the chamber 420 into an upstream chamber 420u and a downstream chamber 420w and to connect the upstream chamber 420u and the downstream chamber 420w Hole 431 may be provided. Here, the through hole 431 is preferably formed at the center of the intermediate member 430.

상세히, 혼합가스(M)는 상류 챔버(420u)에서 연소되고, 혼합가스(M)가 연소되어 형성되는 연소가스(CG)는 관통홀(431)을 통과하여 하류 챔버(420w)로 전달될 수 있다.In detail, the mixed gas M is burned in the upstream chamber 420u, and the combustion gas CG formed by burning the mixed gas M passes through the through hole 431 and is transferred to the downstream chamber 420w have.

한편, 상류 챔버(420u)는 제2 방향을 기준으로 절단한 제1 단면(도 8의 (a) 참조)을 갖고, 관통홀(431)은 제2 방향을 기준으로 절단한 제2 단면(도 8의 (b) 참조)을 갖고, 하류 챔버(420w)는 제2 방향을 기준으로 절단한 제3 단면(도 8의 (c) 참조)을 갖는다고 할 경우, 제1 단면은 제2 단면보다 넓고, 제2 단면은 제3 단면보다 좁게 형성될 수 있다. On the other hand, the upstream chamber 420u has a first end surface (see FIG. 8A) cut along the second direction, and the through hole 431 has a second end surface 8 (b)), and the downstream chamber 420w has the third end face (see Fig. 8 (c)) cut with respect to the second direction, the first end face has the second end face And the second cross section may be formed narrower than the third cross section.

상기와 같은 구조를 가질 경우, 상류 챔버(420u)에서 생성된 연소가스(CG)는 상류 챔버(420u)를 따라 제1 방향으로 유동하며, 중간부재(430)의 관통홀(431)을 통과하며 급격히 좁아지는 유로의 구조에 따라 속도가 급격히 상승하게 된다. 예를 들어, 관통홀(431)을 흐르는 연소가스(CG)의 속도는 음속(the velocity of sound)에 실질적으로 대응할 수 있다.The combustion gas CG generated in the upstream chamber 420u flows in the first direction along the upstream chamber 420u and passes through the through hole 431 of the intermediate member 430 The speed rapidly increases depending on the structure of the flow path which is rapidly narrowed. For example, the velocity of the combustion gas CG flowing through the through hole 431 may substantially correspond to the velocity of sound.

한편, 관통홀(431)을 통과하는 연소가스(CG)의 속도가 음속에 도달할 경우, 관통홀(431)에서는 초킹(chocking) 현상이 발생할 수 있다. 초킹 현상이 발생하면, 하류 챔버(420w)에서 난반사되는 음향 교류를 차단할 수 있다.On the other hand, when the speed of the combustion gas (CG) passing through the through hole 431 reaches the sonic speed, choking phenomenon may occur in the through hole 431. When the choking phenomenon occurs, it is possible to shut off the acoustic alternatingly reflected from the downstream chamber 420w.

상세히, 관통홀(431)을 흐르는 연소가스(CG)의 유량을 m, 상류 챔버(420u)의 내부 압력을 P, 상기 관통홀(431)의 제2 단면의 면적을 A, 하류 챔버(420w)의 내부 온도를 T, 관통홀(431)을 흐르는 연소가스(CG)의 비열비(specific heat ratio)를 r 이라고 할 경우, 상류 챔버(420u), 관통홀(431) 및 하류 챔버(420w)를 유동하는 연소가스(CG)는 상기 m, P, A, T 및 r의 함수로써 나타내어지는 수학식

Figure 112017101809797-pat00104
을 만족할 수 있다.The flow rate of the combustion gas CG flowing through the through hole 431 is m, the internal pressure of the upstream chamber 420u is P, the area of the second end face of the through hole 431 is A, the downstream chamber 420w, The through hole 431 and the downstream chamber 420w are defined as r when the internal temperature of the through hole 431 is T and the specific heat ratio of the combustion gas CG flowing through the through hole 431 is r, The flowing combustion gas (CG) is expressed as a function of m, P, A, T and r,
Figure 112017101809797-pat00104
Can be satisfied.

또한, 상기 수학식으로부터, 연소가스(CG)의 비열비(specific heat ratio) r을 실험적으로 확보할 수 있다. 여기서, "실험적으로 확보"의 의미는 실제로 연소 시험 장치(400)의 챔버(420) 내부를 흐르는 유체의 유동을 관찰하여, 상기 m, P, A 및 T와 같은 실험적 데이터를 계측하여 이를 상기 수학식에 대입함으로써, 이론적 값이 아닌 실제 계측된 연소가스(CG)의 비열비 r을 도출할 수 있음을 의미한다.From the above equation, the specific heat ratio r of the combustion gas (CG) can be obtained experimentally. The term "experimentally secured" means that the flow of the fluid flowing in the chamber 420 of the combustion testing apparatus 400 is actually observed, and experimental data such as m, P, A and T are measured, , It is possible to derive the specific heat ratio r of the actually measured combustion gas (CG), not the theoretical value.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100: 연소 시험 장치 120a: 제1 챔버
110: 버너 120b: 제2 챔버
120: 챔버 120c: 제3 챔버100: combustion test apparatus 120a: first chamber
110: burner 120b: second chamber
120: chamber 120c: third chamber

Claims (9)

연료 및 공기를 분사하는 버너; 및
중공 형상으로 형성되어, 상기 버너의 하류 측에 연결되며, 상기 연료 및 상기 공기가 혼합된 혼합가스를 연소시켜 연소가스를 생성하는 챔버;를 구비하고,
상기 챔버는,
상기 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 따라 절단한 제1 단면을 가지며, 상기 버너에 인접하는 위치에 배치되어 상기 혼합가스를 연소시켜 상기 연소가스를 생성하는 제1 챔버와,
상기 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 따라 절단한 제2 단면을 가지며, 상기 제1 챔버의 하류 측에 배치되어 상기 연소가스를 통과시키는 제2 챔버와,
상기 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 따라 절단한 제3 단면을 가지며, 상기 제2 챔버의 하류 측에 배치되어 상기 연소가스를 상기 챔버의 외측으로 전달하는 제3 챔버를 포함하되,
상기 제1 단면은 상기 제2 단면보다 넓고, 상기 제2 단면은 상기 제3 단면보다 좁고,
상기 제2 챔버를 상기 제1 챔버 및 상기 제3 챔버와 연결시키는 연결부는 상기 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 따라 형성되며,
상기 제1 챔버에서 생성된 상기 연소가스는 상기 제2 챔버로 유입되면서 상기 제2 챔버에서 급격히 좁아지는 유로의 구조에 따라 유속이 급격히 상승하고,
상기 제2 챔버를 통해 유동하는 상기 연소가스에 의해 초킹(choking) 현상이 발생하는, 연소 시험 장치.A burner for injecting fuel and air; And
And a chamber formed in a hollow shape and connected to a downstream side of the burner and generating a combustion gas by burning a mixed gas in which the fuel and the air are mixed,
The chamber may comprise:
A first chamber having a first cross section cut along a direction perpendicular to a flow direction of the combustion gas and disposed at a position adjacent to the burner to generate the combustion gas by burning the mixed gas;
A second chamber disposed at a downstream side of the first chamber and passing the combustion gas, the second chamber having a second cross section cut along a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas,
And a third chamber having a third cross section cut along a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas and disposed on the downstream side of the second chamber to transfer the combustion gas to the outside of the chamber,
Wherein the first end face is wider than the second end face, the second end face is narrower than the third end face,
A connecting portion connecting the second chamber to the first chamber and the third chamber is formed along a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas,
The combustion gas generated in the first chamber flows into the second chamber and the flow velocity rapidly increases according to the structure of the flow path that is rapidly narrowed in the second chamber,
And a choking phenomenon is caused by the combustion gas flowing through the second chamber. 제1 항에 있어서,
상기 제2 챔버를 흐르는 상기 연소가스의 유량을 m, 상기 제1 챔버의 내부 압력을 P, 상기 제2 챔버의 상기 제2 단면의 면적을 A, 상기 제3 챔버의 내부 온도를 T, 상기 제2 챔버를 흐르는 상기 연소가스의 비열비(specific heat ratio)를 r로 하는 함수로써 나타내어지는 하기 수학식;
Figure 112017101809797-pat00105
을 만족하는, 연소 시험 장치.The method according to claim 1,
The flow rate of the combustion gas flowing through the second chamber is m, the internal pressure of the first chamber is P, the area of the second end face of the second chamber is A, the internal temperature of the third chamber is T, And a specific heat ratio r of the combustion gas flowing through the two chambers.
Figure 112017101809797-pat00105
Is satisfied. 제1 항에 있어서,
상기 제2 챔버를 흐르는 상기 연소가스의 속도는 음속에 대응하는, 연소 시험 장치.The method according to claim 1,
Wherein the velocity of the combustion gas flowing through the second chamber corresponds to the sonic velocity. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 연료 및 공기를 분사하는 버너;
중공 형상으로 형성되어, 상기 버너의 하류 측에 연결되며, 상기 연료 및 상기 공기가 혼합된 혼합가스를 연소시켜 연소가스를 생성하는 챔버; 및
상기 챔버의 내주면에 설치되어 상기 챔버를 상류 챔버와 하류 챔버로 구분하되, 상기 상류 챔버와 상기 하류 챔버를 연통시키는 관통홀이 형성되는 중간부재;를 포함하고,
상기 혼합가스는 상기 상류 챔버에서 연소되고, 상기 혼합가스가 연소되어 형성되는 상기 연소가스는 상기 관통홀을 통과하여 상기 하류 챔버로 전달되며,
상기 상류 챔버는 상기 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 기준으로 절단한 제1 단면을 갖고,
상기 관통홀은 상기 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 기준으로 절단한 제2 단면을 가지며,
상기 하류 챔버는 상기 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 기준으로 절단한 제3 단면을 가지며,
상기 제1 단면은 상기 제2 단면보다 넓고, 상기 제2 단면은 상기 제3 단면보다 좁으며,
상기 중간부재는 상기 연소가스의 유동 방향에 대해 수직한 방향을 따라 연장되며,
상기 상류 챔버에서 생성된 상기 연소가스는 상기 관통홀으로 유입되면서 상기 관통홀에서 급격히 좁아지는 유로의 구조에 따라 유속이 급격히 상승하고,
상기 중간부재를 통해 유동하는 상기 연소가스에 의해 초킹 현상이 발생하는, 연소 시험 장치.A burner for injecting fuel and air;
A chamber formed in a hollow shape and connected to the downstream side of the burner and combusting a mixed gas in which the fuel and the air are mixed to generate a combustion gas; And
And an intermediate member provided on an inner circumferential surface of the chamber to divide the chamber into an upstream chamber and a downstream chamber, wherein a through hole is formed to communicate the upstream chamber and the downstream chamber,
The mixed gas is burned in the upstream chamber, the combustion gas formed by burning the mixed gas passes through the through hole and is transferred to the downstream chamber,
Wherein the upstream chamber has a first cross section cut along a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas,
Wherein the through-hole has a second cross-section cut along a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas,
Wherein the downstream chamber has a third cross-section cut along a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas,
Wherein the first end face is wider than the second end face, the second end face is narrower than the third end face,
Wherein the intermediate member extends along a direction perpendicular to the flow direction of the combustion gas,
The combustion gas generated in the upstream chamber flows into the through hole and the flow velocity rapidly rises according to the structure of the flow path that is sharply narrowed in the through hole,
And a choking phenomenon is generated by the combustion gas flowing through the intermediate member. 제7 항에 있어서,
상기 관통홀을 흐르는 상기 연소가스의 유량을 m, 상기 상류 챔버의 내부 압력을 P, 상기 관통홀의 제2 단면의 면적을 A, 상기 하류 챔버의 내부 온도를 T, 상기 관통홀을 흐르는 상기 연소가스의 비열비(specific heat ratio)를 r로 하는 함수로써 나타내어지는 하기 수학식;
Figure 112017101809797-pat00106
을 만족하는, 연소 시험 장치.8. The method of claim 7,
The flow rate of the combustion gas flowing through the through hole is m, the internal pressure of the upstream chamber is P, the area of the second end face of the through hole is A, the internal temperature of the downstream chamber is T, (R) < / RTI >
Figure 112017101809797-pat00106
Is satisfied. 제7 항에 있어서,
상기 관통홀을 흐르는 상기 연소가스의 속도는 음속에 대응하는, 연소 시험 장치.8. The method of claim 7,
And the velocity of the combustion gas flowing through the through hole corresponds to a sonic velocity.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010078594A (en) * 2008-08-26 2010-04-08 Vsd:Kk Measuring instrument for heating value and exhaust gas

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