V-gutter형 보염기를 장착한 모델 연소기 내의 연소 주파수 발생 메커니즘 연구

An Experimental Study on Mechanism of Combustion Frequencies in Model Combustor with V-gutter type Flameholder

본 연구는 v-gutter형 보염기를 장착한 연소기 내에 발생한 연소 주파수의 발생 메커니즘에 대해 규명 하는 것이다. 연소기는 $40{\times}40\;mm$의 단면적을 가진 긴 덕트 형상을 가지고 있으며, 14mm의 폭을 가진 v-gutter 형의 보염기를 장착하였다. 연료로 등유와 메탄를 수직 분무하여 실험을 수행하였다. 연소 시 발생하는 주파수는 연소기의 형상에 기인한 1L 종방향 모드와 보염기에서 발생하는 와류 주파수가 주로 발생함을 확인하였다. 또한 연료의 특성에 기인한 주파수와 노즐의 영향에 대한 주파수가 저주파 영역에서 발생함을 확인하였다.

Mechanism of combustion frequencies occurring during combustion is experimentally investigated in model combustor with V-gutter flameholder. this combustor has a long duct shape with a cross section area of $40{\times}40\;mm$. The v-gutter type flameholder with 14mm width is mounted at the bottom of combustor. Kerosene and methane were used as fuel, and these fuel were injected transversely into air crossflow. It is found that combustion frequencies were considered as 1L longitudinal mode caused by combustor geometry and vortex shedding mode of flameholder. And fuel phase effect and nozzle effect were also observed in the low frequency range.