- SiO2 계열 젤화제에 따른 케로신 젤 연료의 유변학적 특성 연구
- ㆍ 저자명
- 김재우,전두성,강태곤,장석필,구자예,문희장,Kim. Jaewoo,Jun. Doosung,Kang. Teagon,Jang. Seok Pil,Koo. Jaye,Moon. Heejang
- ㆍ 간행물명
- 한국추진공학회지
- ㆍ 권/호정보
- 2012년|16권 6호|pp.23-31 (9 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국추진공학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
본 연구에서는 $SiO_2$ 계열 젤화제로 알려진 Aerosil(R) R972, Silica 230, Silica 530을 사용하여 케로신 기반 젤 연료를 제작하였다. 케로신 계열 연료로는 Jet A-1을 사용하였으며 젤화(gelification) 여부를 확인하기 위한 전단박화(shear thinning) 현상은 멱법칙(power-law) 모델을 이용하여 검증하였고 제작된 모든 젤 연료는 전단박화 효과와 함께 $SiO_2$ 젤화제의 함유량이 증가할수록 젤의 점도가 높게 형성됨을 확인하였다. 본 연구에서 사용된 젤화제 중 Aerosil(R) R972를 첨가한 젤 연료의 점성계수가 전단률 전 영역에 걸쳐 멱법칙 모델을 따르는 것이 확인되었으며 상대적으로 Silica 230과 Silica 530을 첨가한 젤 연료는 전단률 150 [1/s] 근방 이하에서 멱법칙이 유효하지 않음을 알 수 있었다. 또한, 젤화제 함유량이 증가할수록 vortex 혼합법과 수동 혼합법 간의 유변학적 특성이 크게 차이 나는 것이 관찰되었다.
Present work deals three families of $SiO_2$ gelling agents which have been used to produce gel fuel based on Kerosene. Jet A-1 is chosen as fuel where power-law rheological model is used to confirm whether or not the gelification is achieved depending on the %wt of gellant. It was confirmed that the produced jelly-like substance have shear-thinning effect, and that its apparent viscosity increases as $SiO_2$ concentration increases. Compared to other gellants, gel with Aerosil(R) R972 fits most to the power-law model, while gels with Silica 230 and Silica 530 deviate from the power-law model. The rheological characteristics behaved differently depending on the mixing method(vortex mixing and manual mixing) when gellant concentration is increased.