Q & A
글 수 25,389
엔진고수님들의 일독을 바라며 글을 올립니다
오늘 오전 비행기로 한국에 왔습니다.
1.
마침 엔진 옆 자리에 앉았기에 창문을 바라보면서 '아 저기가 백령도인가, 구름을 아래로 쳐다보니 신기하구나'등등의 생각을 하다가 엔진을 보았습니다.
문득 이런 생각이 나더군요
'러시아 항공기 기술 중에서, 터빈으로 압축시킨 공기에 연료를 분사하면서 태울 때 물을 같이 분사하면 출력도 높아지고 효율도 좋아진다더라'는 기사를 어디에서 읽었습니다.
2.
또한 어느 분이 테드에서 올린 글 중에, 주행중인 차량의 공기를 안쪽에서 뽑아 휠의 안에서 바깥으로 흐름의 방향을 유도하면서 미세한 수증기를 분사시켜 온도를 낮춤으로 인해 브레이크의 냉각을 유도하고 성능도 향상시킨다는 그런 기술이 있더군요.
3.
깊은 산 속에 난 산길이라면 구름에 덮히는 경우도 있을 것인데(습도가 100%?) 차는 잘만 갑니다. 공기중 수증기의 어느 정도 까지는 점화에 지장이 없다는 뜻 같습니다
그러므로, 일시적 출력상승을 위해, 2번 글 처럼 수증기를 흡기 입구쪽(약간 멀리)에 미세하게 뿌리면 어떨까요?
이미 이런 게 나와있다면... DIY라도 해 보고 싶군요
오늘 오전 비행기로 한국에 왔습니다.
1.
마침 엔진 옆 자리에 앉았기에 창문을 바라보면서 '아 저기가 백령도인가, 구름을 아래로 쳐다보니 신기하구나'등등의 생각을 하다가 엔진을 보았습니다.
문득 이런 생각이 나더군요
'러시아 항공기 기술 중에서, 터빈으로 압축시킨 공기에 연료를 분사하면서 태울 때 물을 같이 분사하면 출력도 높아지고 효율도 좋아진다더라'는 기사를 어디에서 읽었습니다.
2.
또한 어느 분이 테드에서 올린 글 중에, 주행중인 차량의 공기를 안쪽에서 뽑아 휠의 안에서 바깥으로 흐름의 방향을 유도하면서 미세한 수증기를 분사시켜 온도를 낮춤으로 인해 브레이크의 냉각을 유도하고 성능도 향상시킨다는 그런 기술이 있더군요.
3.
깊은 산 속에 난 산길이라면 구름에 덮히는 경우도 있을 것인데(습도가 100%?) 차는 잘만 갑니다. 공기중 수증기의 어느 정도 까지는 점화에 지장이 없다는 뜻 같습니다
그러므로, 일시적 출력상승을 위해, 2번 글 처럼 수증기를 흡기 입구쪽(약간 멀리)에 미세하게 뿌리면 어떨까요?
이미 이런 게 나와있다면... DIY라도 해 보고 싶군요
2007.10.09 17:56:42 (*.112.84.138)
워터젯이라는 상품이 팔린적이 있었음(한국아님), 흡기 매니폴더쪽으로 수증기까지는 안되고, 에어로졸 형태로 빨려들어가는 장치였음.
2007.10.09 18:15:00 (*.246.210.152)

2차대전당시 항공기엔진에도 적용되었다는군요.
참고하시기 바랍니다.
http://www.rallycars.com/Cars/WaterInjection.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Water_injection_(engines)
target=_blank>http://www.kennedysdynotune.com/waterinjected.htm
국내에서도 장착해본 분이 있는걸로 압니다만 리뷰나 느낌을 직접 듣지는 못했습니다.
참고하시기 바랍니다.
http://www.rallycars.com/Cars/WaterInjection.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Water_injection_(engines)
target=_blank>http://www.kennedysdynotune.com/waterinjected.htm
국내에서도 장착해본 분이 있는걸로 압니다만 리뷰나 느낌을 직접 듣지는 못했습니다.
2007.10.09 18:19:41 (*.223.79.141)

일반적으로 얘기하는 습도는 상대습도이므로 100%라고 해봤자 실제 공기중에서 수증기가 차지하는 질량은 얼마 되지 않습니다. 물방울이 기화하며 주위의 열을 빼앗아 흡기온을 낮추는 원리 같은데 인위적으로 만들어 장착할 경우는 실린더 내부로 기체상태의 물이 아닌 액체상태의 물이 흘러 들어갈 수있는 위험이 있다고 생각됩니다.
2007.10.09 19:18:03 (*.100.220.91)

일단, 가솔린 기관의 연소에서는 물이 필요하지 않은관계로..
엔진에 물이 들어간다면 좋은일은 없을것으로 보입니다..
그렇지만 미국에서 판매하는 슈퍼차저KIT의 종류중에
압축공기를 냉각하는 방식으로 워터인젝션 장치가 있는 경우도 있습니다..
말이 워터 인젝션이지만 사실 물만 분사하지는 않으며
메탄올+물 (50:50)을 희석하여 쓰로틀 바디 입구에 분사하는
방식입니다. (100% 메탄올을 사용시 폭팔의 위험 )
메탄올과 물이 항노크제이고 또 기화하면서 주변의 열을 빼앗아 가기 때문에
노킹방지용으로 쓰이는 겁니다..
그렇지만 간접 분사방식에 분사량도 부스트에 따른 가감밖에 조절이 안되니
풀부스트 크루징시에 간헐적으로 엔진부조 현상을 일으키더군요..
엔진에 물이 들어간다면 좋은일은 없을것으로 보입니다..
그렇지만 미국에서 판매하는 슈퍼차저KIT의 종류중에
압축공기를 냉각하는 방식으로 워터인젝션 장치가 있는 경우도 있습니다..
말이 워터 인젝션이지만 사실 물만 분사하지는 않으며
메탄올+물 (50:50)을 희석하여 쓰로틀 바디 입구에 분사하는
방식입니다. (100% 메탄올을 사용시 폭팔의 위험 )
메탄올과 물이 항노크제이고 또 기화하면서 주변의 열을 빼앗아 가기 때문에
노킹방지용으로 쓰이는 겁니다..
그렇지만 간접 분사방식에 분사량도 부스트에 따른 가감밖에 조절이 안되니
풀부스트 크루징시에 간헐적으로 엔진부조 현상을 일으키더군요..
2007.10.09 19:38:26 (*.57.247.34)

2번의 경우 경기용 차량에 많이 쓰인다고 알고 있습니다. 일단 에어 덕트는 주변에서도 많이 봤구요, 물을 사용하는 경우는 일본의 슈퍼GT차량에 장착되어 있는걸 본적이 있습니다. (기술문서도 있습니다.) 에어덕트만 해도 꽤 많은 브레이크 성능향상이 있습니다. ^^
2007.10.09 21:15:27 (*.38.79.145)

흡기 매니폴더에 적용되는 워터 인젝션 장치에서 분출되는 수증기는
일반적으로 생각하는 물분자의 크기가 아니라 가습기 수준의 미립자
크기 이므로 냉각과 동시에 뜨거운 열에 의해 증발하기 때문에 연소실
내부에 수분이 침투하는 염려는 적다고 하네요. 호진님 말씀대로 메탄올과
섞어서 사용한다고도 알고 있구요.
관련제품은 아래 링크로 가면 설명이나 사진을 볼 수 있습니다.
들리는 바에 의하면 효과는 '분명'하다고 하네요..
http://www.altaminiperformance.com/products/show/306/Progressive-Water-Injection-System
일반적으로 생각하는 물분자의 크기가 아니라 가습기 수준의 미립자
크기 이므로 냉각과 동시에 뜨거운 열에 의해 증발하기 때문에 연소실
내부에 수분이 침투하는 염려는 적다고 하네요. 호진님 말씀대로 메탄올과
섞어서 사용한다고도 알고 있구요.
관련제품은 아래 링크로 가면 설명이나 사진을 볼 수 있습니다.
들리는 바에 의하면 효과는 '분명'하다고 하네요..
http://www.altaminiperformance.com/products/show/306/Progressive-Water-Injection-System
2007.10.09 21:28:29 (*.141.158.48)
'러시아 항공기 기술 중에서, 터빈으로 압축시킨 공기에 연료를 분사하면서 태울 때 물을 같이 분사하면 출력도 높아지고 효율도 좋아진다더라
- 비행기나 발전소에서 사용되는 대용량 가스터빈의 효율을 높이는 방법중에 하나가
첫째. 배기온도를 높이는 법하고 둘째 흡기쪽 온도를 내리는 방법이 있습니다.
흡기온도를 낮추게 되면 자연스레 차가운 온도에서는 같은 공간에 공기부피는 작아지지만 공기밀도는 상대적으로 증가하게 되어있습니다. 그 부족한 공간만큼 연료를 충분히 집어넣을수 있기때문에 고온때보다 저온에서 연료를 더 많이 집어넣음으로써 출력향상을 가져오기도 합니다. 그리고 실제로 가스터빈발전소에서 자주 쓰이는 방법인데. Water Injection이라고 해서 연소되는 가스부위 에 대량의 물을 주입하기도 합니다.
근데 실제 목적은 가스연소시 발생되는 질소산화물NOX를 줄이기 위해서 사용되는 대표적인 방법중의 하나입니다. 단점중에 하나가 연소기의 연소되어 나오는 연소점의 온도는 대략 500도 이상인데 여기에다가 30도의 물을 주입하게되면 연소개스가 터빈블레이드에 닿을때 급냉하는 시점이 있습니다. 다만 뒤에서 계속 500도씨 이상의 연소가스가 밀고 들어오기 때문에 터빈에 큰 기계적 피로는 발생하지 않지만 일반터빈을 돌렸을때보다는 교체주기가 빨라지고 피로도가 장기간에 걸쳐서 나타나는 단점때문에 요즘에는 잘 사용하진 않는 기술입니다.
그리고 비행기의 경우에는 상공 몇킬로미터이상을 비행할때 주위 공기온도가 마이너스 이하의 영하온도 이기때문에 지상비행보다는 출력이 향상될것이고 가장 중요한 관건이 오히려 그만한 물탱크공간을 마련하더라도 그만큼 중량이 늘어나기때문에 오히려 연료소모가 많아서 실제 거의 사용하지는 않습니다.
또한 흡기쪽에서 저온상태에서 터빈운전시에 출력향상이 되더라도 물 주입시에는 그만큼 연소부의 온도가 다운되기 때문에 결국에는 일반온도에서와 같은 출력밖에는 나오지 않습니다.
- 비행기나 발전소에서 사용되는 대용량 가스터빈의 효율을 높이는 방법중에 하나가
첫째. 배기온도를 높이는 법하고 둘째 흡기쪽 온도를 내리는 방법이 있습니다.
흡기온도를 낮추게 되면 자연스레 차가운 온도에서는 같은 공간에 공기부피는 작아지지만 공기밀도는 상대적으로 증가하게 되어있습니다. 그 부족한 공간만큼 연료를 충분히 집어넣을수 있기때문에 고온때보다 저온에서 연료를 더 많이 집어넣음으로써 출력향상을 가져오기도 합니다. 그리고 실제로 가스터빈발전소에서 자주 쓰이는 방법인데. Water Injection이라고 해서 연소되는 가스부위 에 대량의 물을 주입하기도 합니다.
근데 실제 목적은 가스연소시 발생되는 질소산화물NOX를 줄이기 위해서 사용되는 대표적인 방법중의 하나입니다. 단점중에 하나가 연소기의 연소되어 나오는 연소점의 온도는 대략 500도 이상인데 여기에다가 30도의 물을 주입하게되면 연소개스가 터빈블레이드에 닿을때 급냉하는 시점이 있습니다. 다만 뒤에서 계속 500도씨 이상의 연소가스가 밀고 들어오기 때문에 터빈에 큰 기계적 피로는 발생하지 않지만 일반터빈을 돌렸을때보다는 교체주기가 빨라지고 피로도가 장기간에 걸쳐서 나타나는 단점때문에 요즘에는 잘 사용하진 않는 기술입니다.
그리고 비행기의 경우에는 상공 몇킬로미터이상을 비행할때 주위 공기온도가 마이너스 이하의 영하온도 이기때문에 지상비행보다는 출력이 향상될것이고 가장 중요한 관건이 오히려 그만한 물탱크공간을 마련하더라도 그만큼 중량이 늘어나기때문에 오히려 연료소모가 많아서 실제 거의 사용하지는 않습니다.
또한 흡기쪽에서 저온상태에서 터빈운전시에 출력향상이 되더라도 물 주입시에는 그만큼 연소부의 온도가 다운되기 때문에 결국에는 일반온도에서와 같은 출력밖에는 나오지 않습니다.
2007.10.09 23:12:12 (*.227.8.223)

상용화 될런지는 모르겠지만 실린더에 물을 뿌려 증기압을 사용한다는 아이디어가 있더군요.
http://economy.hankooki.com/lpage/industry/200706/e2007061409442470260.htm
http://economy.hankooki.com/lpage/industry/200706/e2007061409442470260.htm
2007.10.10 11:26:08 (*.109.154.252)

가솔린 내연기관의 경우에도 혼합기에 다량의 수증기가 포함되어 있을 경우에는 고옥탄 게솔린을 사용하는것과 유사한 효과가 발생하더군요. 이유는 게솔린 혼합기의 착화지연으로 안티노킹지수가 상승하고, 조기착화/조기소실이 적게 발생해서 연소가 원활해진다고 하더군요.
비오는 날이 좋긴하지만, 정작 길이 미끄러워서 달리기는 힘드니 그림의 떡이네요. =_=;;;
비오는 날이 좋긴하지만, 정작 길이 미끄러워서 달리기는 힘드니 그림의 떡이네요. =_=;;;