• 검색 결과가 없습니다.

An Experimental Study on the Applicability of Plate Thermometer in Steady and Unsteady-State Fire Conditions

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "An Experimental Study on the Applicability of Plate Thermometer in Steady and Unsteady-State Fire Conditions"

Copied!
8
0
0

로드 중.... (전체 텍스트 보기)

전체 글

(1)

ISSN: 1738-7167

DOI: http://dx.doi.org/10.7731/KIFSE.2015.29.5.034

정상 및 비정상상태의 화재조건에서 판형 열유속계의 적용성에 관한 실험적 연구

윤홍석 · 문선여 · 황철홍

대전대학교 소방방재학과

An Experimental Study on the Applicability of Plate Thermometer in Steady and Unsteady-State Fire Conditions

Hong-Seok Yun · Sun-Yeo Mun · Cheol-Hong Hwang

Dept. of Fire and Disaster Prevention, Daejeon University

(Received August 11, 2015; Revised August 25, 2015; Accepted August 25, 2015)

정상 및 비정상상태의 화재조건에서 설치가 용이하고 저가형인 판형 열유속계(PT)의 적용성에 대한 실험적 연구가 수 행되었다. 열원으로서 적외선 복사 히터와 C

3

H

8

이 적용된 정사각형 버너가 사용되었다. PT의 상대적 측정 정확도는 Gardon-type 열유속 미터를 이용한 측정결과와의 비교를 통해 평가되었다. 정상 및 비정상상태의 화재조건에서 PT의 최 적 크기 및 두께는 측정 정확도와 실용적 관점에서 각각 100 mm와 0.6 mm로 확인되었다. 이 결과들은 PT의 크기 및 두께의 변화에 따른 전도 열손실과 열관성에 의해 설명되었다. 또한 Slow보다 빠른 화재 성장속도의 조건에서 PT를 이 용한 열유속 측정에는 상당한 주의가 요구됨을 확인하였다.

ABSTRACT

The applicability of plate thermometer (PT), which feature simple installation and low cost, was experimentally exam- ined in steady and unsteady-state fire conditions. An infrared radiation heater and a square burner with C3H8 as fuel were used as heat sources. The relative measurement accuracy of the PT was evaluated by comparing measurements made using a Gardon-type heat flux meter. From a practical point of view and in terms of measurement accuracy, the optimal size and thickness of the PT in steady and unsteady-state fire conditions were 100 mm and 0.6 mm, respectively. These results can be explained by the conductive heat losses and thermal inertia of the PT for different sizes and thicknesses. It can be also concluded that measurements of heat flux using the PT in conditions of faster fire growth rate than slow require considerable attention.

Keywords : Heat flux, Plate thermometer, Heat flux meter, Fire growth rate

1. 서 론

열유속(Heat flux)은 단위면적 및 단위시간당 표면에 전 달되는 열에너지로 정의되며, 열속으로도 불리는 화재환경 의 열적특성을 이해하기 위해 중요한 물리적 인자이다. 특 히 고체 가연물의 열분해를 포함한 점화, 임계 열유속에 의한 자기착화 가능성 예측, 화재성장 및 플래시오버의 발 생 예측 그리고 건축물 화재안전 해석을 위해 반드시 요구 되는 정보이다. 일반적으로 열유속의 측정은 Gardon 및 Schmidt- Boelter type의 열유속 미터(Heat flux meter, 이 하 HFM)에 의해 이루어진다. 그러나 HFM은 화재환경의

다양한 위치에서 열유속을 측정하기에 단위 가격이 매우 고가이며, 부가적인 냉각 시스템 혹은 퍼징 시스템이 동반 되어야 한다. 또한 대부분 mV의 낮은 출력신호로 인하여 다양한 측정기기 및 리드선에 의한 전기적 노이즈가 발생 될 수 있다. 그 결과 실규모 화재실험에서 HFM의 사용은 가격, 설치의 용이성 및 정확한 정보 획득 측면에서 상당 한 한계를 가지고 있다.

이러한 문제를 해결하기 위하여 최근에는 판형 열유속 계(Plate thermometer, 이하 PT) 또는 Thin skin calorimeter (TSC)와 같이 설치가 용이한 저가형 장치의 활용이 시도 되고 있다. 즉, 특정 두께의 금속판 뒷면에 열전대를 용접

Corresponding Author, E-Mail: [email protected]

TEL: +82-42-280-2592, FAX: +82-42-280-2596

(2)

을 위해 고안되었다 . 내화성능 시험법과 관련된 국제 표준기준인 EN 1363-1(6)과 ISO 834-1(7)에 PT의 상세한 재질 및 크기 등이 제시되어 있다. 이후 내화로에서 온도 측정을 위해 사용되었던 PT는 Ingason 등(8)에 의해 다양 한 화재환경에서의 열유속 측정을 위해 적용되었다. 국내 에서도 Park 등(9)은 개방된 공간에서의 화염을 대상으로 PT를 통한 복사 열유속 측정을 시도하였으며, 반발입자군 집 최적화법을 이용하여 복잡한 전도 열손실 효과들이 고 려된 열전도 계수의 최적 값이 예측되었다. 본 연구팀의 Mun(10)역시 환기부족 화재특성을 규명하기 위한 실험연구 에서 구획 내부의 열유속 측정을 위하여 PT를 적용하였다.

화재실험을 위한 PT의 추가적인 응용사례로서, Ditch(11) 는 풀 화재에서 물분무의 복사열 차단에 의한 수직 열유속 분포를 측정하기 위하여 수직으로 긴 판 뒤에 일정 간격의 열전대를 용접한 연속적(Continuous) PT를 고안하였다.

또한 You 등(12)은 Pool 화재의 복사분율과 PT에 의해 측 정된 열유속을 이용하여 등방성 복사 열전달의 가정이 적 용된 Modak 이론(13)을 통해 열발생율을 예측하였으며, 이 결과를 산소소모열량계의 측정값과 비교 · 검토하였다.

위의 선행연구들(8-12)은 대부분 EN 1363-1과 ISO 834-1 에 의해 제시된 PT의 형상을 그대로 적용하여 측정된 열 유속을 이용한 화재특성 분석에 초점을 두었다. 그 결과 PT의 형상(크기 및 두께)이 열유속의 측정 정확도에 미치 는 영향에 관한 정량적인 평가는 이루어지지 않았다. 또한 비교적 낮은 금속판의 열전달율을 고려한, 비정상상태의 단계별 화재성장속도에서 PT의 적용 가능성에 대한 검토 는 거의 이루어지지 않은 실정이다. 이러한 배경 하에 본 연구에서는 다양한 형상의 PT와 HFM(Gardon type)의 비 교 실험을 통해 정상 및 비정상상태 화재조건에서 PT의 상대적 측정 정확도에 대한 평가 및 적용 가능한 화재 성 장속도 범위를 제안하고자 한다.

2. 실험방법 및 조건

2.1 실험방법

Figure 1은 EN 1363-1과 ISO 834-1을 근거로 본 연구

에서 기준 형상으로 설정한 PT의 개략도이다. 기준 형상 은 150 × 100 × 0.8 mm의 스테인레스 스틸(SUS 304)를 100 × 100 mm의 면적과 10 mm의 높이를 갖도록 가공한 것이다. 판의 뒷면 중앙에 K-type 열전대를 용접하고 단열 재(세라크울)로 마감 처리하였다. 또한 PT의 앞면에는 기 체 온도측정을 위한 추가적인 열전대가 설치되었다. PT 앞면의 방사율(Emissivity)을 일정하게 유지하기 위하여 Aremco Product, Inc.의 HiE-COATTM 840-CM(방사율 0.9)를 칠하였다.

정사각형 형태의 PT의 크기와 두께의 변화에 따른 열유 속 측정값의 차이를 검토하기 위한 PT 형상변화 조건을 Table 1에 나타내었다. 먼저 PT의 두께(δ)가 0.8 mm로 고 정된 조건에서 길이를 40, 70, 100 mm로 변화시켰다. 추 가로 PT의 길이(L)가 100 mm로 고정된 조건에서 두께를 0.4, 0.6, 0.8, 1.2 mm로 변화시켰다. 참고로 각 PT의 표기 는 길이와 두께를 확인할 수 있도록 명명되었다. 예를 들 어, PT0408의 앞 2개의 숫자는 4 cm의 길이를 의미하며, 뒤 2개의 숫자는 0.8 mm의 두께를 나타낸다. PT의 상대적 인 측정 정확도는 Gardon type의 Total HFM와 비교를 통 해 평가되었다.

일반적으로 열유속 공급원으로 사용되는 Pool 화재는

Table 1. List of the Plate Thermometers Tested in the Pres- ent Study

Length of PT using a constant thickness

(δ = 0.8 mm)

Length (mm) Name

040

PT0408

070

PT0708 100 PT1008

Thickness of PT using a constant length

(L = 100 mm)

Thickness (mm) Name 0.4 PT1004 0.6 PT1006 0.8 PT1008 1.2 PT1012

(3)

부력에 의한 진동이 발생되며 외기의 영향을 완전히 차단 하기 어렵다. 그 결과 PT의 측정 정확도에 대한 상세한 비 교 및 완벽한 재현성을 얻는 것은 다소 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 우선적으로 Figure 2(a)에서와 같이 석영판 적외선 복사히터를 이용하여 일정한 열유속이 제공되는 실험장치를 구성하였다. PT와 HFM은 복사 히터의 고온 표면으로부터 0.35 m의 거리에 설치되었다. 복사 히터의 표면온도가 정상상태에 도달한 후에 PT와 히터 중간에 설 치된 차단막을 제거하였으며, 이후 30분 동안 PT와 HFM 을 이용하여 열유속을 측정하였다.

추가적으로 실제 화염에서의 정상 및 비정상상태 화재 조건에 대한 PT의 측정 정확도를 평가하기 위하여, Figure 2(b)에서와 같이 180 mm의 길이를 갖는 정사각형 버너가 사용되었다. 다양한 크기 및 두께를 갖는 PT는 버너 중심

Figure 2. Photos of plate thermometers and heat flux meter with a infrared radiation heater and a C3H8 square burner.

Figure 3. Fuel flow rate for a steady-state C3H8 fire. Figure 4. Fire growth rates for unsteady-state C3H8 fires.

에서 0.2 m 떨어진 동일한 위치에 설치되었다. 연료는 질 량유량계(MFC)에 의해 제어된 C3H8이 사용되었으며, 버 너 출구면의 유량분배를 위하여 내부에 Glass bead가 채 워졌다.

정상상태 화염의 열유속 측정을 위하여 Figure 3과 같이 연료의 유량이 제어되었다. 연료의 최대 유량은 12 L/min 이며, 점화 후 150 s에서 1200 s까지 일정하게 유지되었다.

비정상상태 화염의 생성을 위하여 연료의 유량은 Figure 4 에서와 같이 계단 형태로 증가되었으며, 평균적으로 NFPA 72B와 NFPA 92B를 근거한 = αt2에 의해 성장하도록 변화되었다. 참고로 그림 내의 점선은 Slow 화재 성장속 도(점화 이후 1,054 kW에 도달하는 시간이 600 s)를 나타 낸 것이다. 본 연구에서는 Slow 화재 성장속도보다 더 느 린 2가지 화재 성장속도( , )와 약간 빠른 성장속도

Q·

Q·

1 Q·

2

(4)

(1)

둘째, 기체온도가 변화되는 공간에 PT가 설치된 경우에, PT 뒷면의 온도(TPT)와 앞면 근처의 기체온도(Tg)의 측정 을 통해 최종 열유속은 다음 식(2)를 통해 산출된다. 즉, 식(1)과 (2)의 차이는 대류 열전달 항에서 적용되는 온도 의 차이라 할 수 있다.

(2)

위 식에서 σ, t, εPT, ρst, cst, δ는 각각 스테판-볼츠만 상수, 시간, PT의 방사율(0.9), PT 금속판의 밀도(8,000 kg/m3), 비열(477 J/kgK) 및 두께를 의미한다. 상첨자 i와 i + 1은 현재 및 다음 시간 단계에서의 값들을 의미한다. 또한

께 변화에 따른 상대적 측정 정확도가 우선적으로 평가되 었다. Figure 5는 PT의 두께가 0.8 mm로 고정된 조건에서 길이 변화에 따른 순간적 그리고 시간 평균된 열유속 측정 결과를 HFM의 결과와 비교 · 도시한 것이다. 시간에 따른 열유속의 비교는 Figure 5(a)에 제시되었다. 히터의 표면 온도가 정상상태에 도달한 후에 히터와 PT 사이에 설치된 차단막을 제거한 순간을 0 s로 설정하였다. 심볼(▲)로 표 현된 HFM의 열유속은 0 s 직후 바로 약 11 kW/m2의 일 정한 값에 도달하였음을 볼 수 있다. 반면에 PT의 결과들 은 약 900 s 이후에 준-정상상태의 결과를 보여주고 있다.

PT의 길이가 40 mm (PT0408)인 경우는 HFM의 결과를 기준으로 상당히 낮은 측정결과를 보이고 있다. PT의 길 이 70 mm (PT0708)와 100 mm (PT1008)는 유사한 결과 를 보이고 있으나, 100 mm의 결과가 보다 HFM의 결과에 근접하고 있음을 확인할 수 있다. 그림에 표기된 준-평형 상태의 구간에 대한 시간 평균값은 Figure 5(b)에 제시되 었다. 수직 에러 바는 3회 반복측정에 의한 표준편차를 나 타낸 것이다. 화재실험에서 PT의 길이가 작을수록 높은 공간 해상도를 갖는 열유속 분포의 측정이 가능하다. 그러 나 PT의 열유속 측정이 금속판 뒷면의 중앙에서 측정된 온도를 통해 이루어짐을 고려할 때, 가장자리에서 발생되 q·''

[ ] = σ T[ PT] +

εPT ---

+ hPT([TPT]i − T) εPT

--- +

ρstcstδ[TPT]i+1 − T[ PT]i [ ]t i+1 − t[ ]i ---

εPT

---

''

[ ]i+1 = σ TPT

[ 4 ]i + Kcond([TPT]i − T) εPT ---

+ hPT([TPT]i − T[ ]g i) εPT

--- +

ρstcstδ[TPT]i+1 − T[ PT]i [ ]t i+1 − t[ ]i ---

εPT

---

Figure 5. Instantaneous and averaged heat fluxes with change in the length of PT using a radiant heater.

(5)

는 열손실이 중심부의 온도에 영향을 주지 않을 최소한의 길이가 확보되어야 한다. 그림에서 모든 PT의 결과가 HFM의 결과를 과소예측하고 있으나, 100 mm 길이를 갖 는 PT가 가장 우수한 상대 정확도를 보이고 있다.

Figure 6은 PT의 길이가 100 mm로 고정된 조건에서 두 께 변화에 따른 순간적 그리고 시간 평균된 열유속 측정결 과를 비교 · 도시한 결과이다. Figure 6(a)를 살펴보면, 준- 평형상태에 도달(900 s)하기 이전에는 PT 두께 변화에 따 른 열적 반응속도가 매우 큰 차이로 발생되었음을 알 수 있다. PT의 두께는 크게 열관성(Thermal inertia) 및 전도 열손실과 관련될 수 있다. 즉, 두께가 작을수록 열관성이 감소되어 순간적인 열적변화에 보다 민감하게 반응할 수 있다. 그러나 PT 뒷면에 설치된 단열재의 제한된 성능과 두께를 고려할 때, PT 면 수직방향으로의 보다 큰 전도 열 전달을 갖는 작은 두께는 결과적으로 보다 큰 외부로의 전 도 열손실을 초래할 수 있다. 그 결과, PT의 두께가 1.2 mm (PT1012)에서 0.6 mm (PT1006)으로 감소함에 따라 열관 성의 감소로 보다 빠른 열적 반응을 보이고 있다. 그러나

두께 0.4 mm (PT 1004)의 경우에는 가장 빠른 열적 반응 속도를 갖을 수 있으나, 증가된 외부로의 전도 열손실로 인하여 오히려 두께 0.6 mm보다 낮은 열유속을 예측하고 있다. Figure 6(b)는 준-정상상태에서의 시간 평균값을 도 시한 결과이다. PT1006의 경우에 HFM의 결과와 가장 일 치된 결과를 보여주며, 0.6 mm를 기준으로 두께의 증가 또는 감소에 따라 평균 열유속은 HFM의 결과를 과소예측 하고 있음을 볼 수 있다. 이러한 원인은 위에서 언급된 바 와 같이 PT 두께의 변화에 의한 열관성 및 외부로의 전도 열손실의 차이로 명확하게 이해될 수 있다.

3.2 정상상태 화염을 이용한 PT의 측정 정확도 Figure 7은 일정한 C3H8 유량조건(Figure 3 참조)에서 생성된 정상상태 확산화염을 대상으로 일정한 반경에 설 치된 PT의 길이 변화에 따른 열유속 측정결과를 도시한 것이다. 이때 PT의 두께는 0.8 mm로 고정되었다. 그림에 서 점화 이후 열유속이 급격하게 증가되는 HFM에 비해 모든 PT 결과는 매우 느린 반응속도를 보이고 있으며, 전 Figure 6. Instantaneous and averaged heat fluxes with change in the thickness of PT using a radiant heater.

Figure 7. Instantaneous and averaged heat fluxes with change in the length of PT using a C3H8 burner.

(6)

반적으로 HFM에 비해 낮은 열유속을 예측하고 있다. 고 정된 열원(복사 히터)이 적용된 Figure 5와 비교할 때, 부 력에 의해 진동하는 화염에 의해 모든 열유속 측정 결과는 순간적인 변동을 보이고 있다. 그러나 PT 길이에 따른 정 성적인 경향은 복사 히터 실험과 유사한 결과를 보여주고 있다. 구체적으로 PT1008의 결과가 HFM에 가장 근접하 며, PT0408이 가장 낮은 측정결과를 보이고 있다. 그림에 표기된 준-평형상태 구간에서의 시간 평균된 열유속을 도 시한 Figure 7(b)를 살펴보면, PT 길이에 따른 상대적 측 정 정확도를 보다 명확히 알 수 있다. 즉, 정량적으로 11.4 kW/m2의 측정값을 보이는 HFM을 기준으로 PT1008과 PT0408은 각각 6.6%와 12.6%의 과소 예측결과를 확인할 수 있다.

Figure 8은 Figure 7과 동일한 화염조건에서 PT의 길이 를 고정(100 mm)한 상태에서 두께 변화에 따른 열유속 측 정결과를 비교 · 도시한 것이다. Figure 8(a)를 살펴보면, 동일한 연료 유량의 조건에도 불구하고 점화 시기의 미세 한 차이로 인하여 시간에 따른 열유속 변화는 Figure 7(a) 에서와 약간의 차이를 보이고 있다. 두께 변화에 따른 PT의 열유속과 HFM 결과를 비교해 보면, PT1004와 PT1006은 상대적으로 빠른 열적 반응속도를 보이는 반면에, 두께가 증가된 다른 두 조건은 급격한 화재 성장속도를 측정하지 못함을 알 수 있다. 시간 평균된 값을 도시한 Figure 8(b) 를 살펴보면, 정량적으로 11.4 kW/m2의 측정값을 보이는 HFM 결과를 기준으로 두께가 0.6 mm인 PT1006이 1.2%

의 오차로 가장 우수한 측정 정확도를 나타내며, PT1004 역시 2.3%로 근접한 예측결과를 보여주고 있다. 반면에 가장 두꺼운 PT1012는 10.8%의 가장 큰 오차를 나타낸 다. 위의 내용은 일반적으로 두꺼운 금속판을 이용한 PT 의 경우에 열적 변화에 대한 반응속도는 낮더라도 정상 상태 화재조건의 모니터링에는 적합하다는 기존문헌(8,15) 의 분석결과의 적용은 상당한 문제점이 있음을 제시하고 있다.

3.3 화재 성장속도에 따른 PT의 적용 가능성

서론에서 언급되었듯이 화재에서의 열유속은 고체 가연 물의 착화 조건, 플래시오버의 발생 순간을 예측하는 주요 인자이며, 추가적인 응용으로서 화재에서의 열발생율 측정 에도 확대 적용되고 있다. 이와 같이 열유속 측정을 통한 화재현상의 분석을 위해서는 PT가 시간에 따른 화재의 열 적조건 변화를 적절히 반영할 수 있는가에 대한 평가가 반 드시 동반되어야 한다. 많은 실제 화재에서는 정상상태 구 간이 매우 짧거나 또는 존재하지 않을 수도 있으며, 시간 에 따라 매우 넓은 범위의 단계별 화재성장 속도를 갖게 된다. 따라서 다양한 화재 성장속도의 변화에 대한 PT의 적용 가능성 평가가 수행되었다.

Figure 9는 Figure 4에 제시된 화재 성장속도에 대하여 PT의 두께 변화에 대한 측정 열유속을 비교 · 도시한 결과 이다. 이때 PT 길이는 100 mm로 고정되었다. 가장 느린 화재 성장속도를 갖는 의 결과(Figure 9(a))를 살펴보면, HFM 결과를 기준으로 시간 증가에 따른 PT의 열유속은 두께에 따라 상당히 넓은 범위의 값을 보여주고 있다. 매 우 느린 화재 성장속도에서 PT의 최적 두께로는 정상상태 열원 및 화재조건에서 확인된 0.6 mm (PT1006)가 가장 우수한 측정 정확도를 보이고 있다. 그러나 보다 빠른 화 재 성장속도에 해당되는 (Figure 9(b))의 조건에서 HFM의 결과는 PT1004와 PT1006의 중간에 위치함을 알 수 있다. NFPA 72B와 NFPA 92B를 근거한 화재 성장속 도 Slow 보다 약간 빠른 (Figure 9(c))에서는 오히려 PT 두께 0.4 mm (PT1004)의 열유속이 HFM 결과를 가장 유사하게 예측하고 있음을 알 수 있다.

위의 결과들을 통해 다음과 같은 중요한 결론을 도출할 수 있다. 금속판 뒷면 중앙에서 측정된 온도를 통해 순간 적인 열유속을 제공하는 PT의 원리를 고려할 때, 가장자 리에서 발생되는 열손실이 중앙부의 온도에 영향을 미치 지 않는 최소한의 크기가 확보되어야 한다. 본 실험조건에 서는 100 mm 조건이 가장 우수한 측정 정확도를 보였다.

Q·

1

Q·

2

Q·

3

Figure 8. Instantaneous and averaged heat fluxes with change in the thickness of PT using a C3H8 burner.

(7)

또한 본 연구에서 고려된 0.6 mm의 PT 두께는 정상상태 또는 시간 평균 열유속의 관점에서는 최적의 조건으로 확 인되었으나, 화재 성장속도의 증가에 따라 두께 0.4 mm의 결과가 보다 우수한 측정 정확도를 제공하였다. 즉, 화재 성장속도에 따라 최적의 PT 두께는 변경될 수 있으며, 화 재 성장속도가 증가함에 따라 PT의 두께는 더욱 감소되어 야 한다는 것이다. 그러나 PT의 제작(열전대의 용접) 및 극한 열적환경을 갖는 화재공간에의 설치를 고려할 때, 0.4 mm 이하의 PT 두께는 상당한 한계를 갖을 수 있다.

이와 같은 PT의 적용 환경과 Figure 9(c)의 에 관한 결 과를 종합해보면, 화재 성장속도 Slow보다 빠른 조건에서 PT를 이용한 비정상상태 화재의 열유속 측정은 상당한 주 의가 요구된다는 결론을 얻을 수 있다.

4. 결 론

화재환경에서 열유속 측정을 위해 설치가 용이하고 저 가형인 판형 열유속계(PT)를 대상으로 정상 및 비정상상 태 화재조건에서의 상대적 측정 정확도 및 적용조건에 대 한 실험적 연구가 수행되었다. 주요 결론은 다음과 같다.

1. 실험의 재현성 및 PT 측정 정확도의 정밀한 검토를 위하여 일정한 열유속 공급이 가능한 적외선 복사 히터실 험이 수행되었다. PT 가장자리의 열손실에 의한 오차를 최소화시키기 위한 PT의 정사각형 길이는 최소 100 mm 가 되어야 함을 알 수 있었으며, 정상상태의 열적 환경에 서 PT의 두께는 0.6 mm가 가장 적절함을 확인하였다. 이 에 대한 원인은 두께 변화에 따른 열관성과 외부로의 전도 열손실에 의해 설명되었다.

2. 사각버너의 C3H8 정상상태 확산화염을 대상으로 수 행된 PT의 형상변화에 대한 열유속이 상대적 측정 정확도 역시 히터실험과 정량적 및 정성적으로 동일함을 확인하 였다.

3. 화재 성장속도에 따른 비정상상태 확산화염의 경우에, 성장속도에 따른 최적의 PT 두께는 변경될 수 있으며, 화 재속도가 증가함에 따라 PT의 두께는 더욱 감소되어야 한 다. 그러나 PT의 제작(열전대의 용접) 및 화재공간에의 설 치를 고려할 때, 0.4 mm보다는 오히려 0.6 mm의 두께 선 택이 타당함을 제안하였다. 또한 화재 성장속도 Slow보다 빠른 조건에서 PT를 이용한 비정상상태 화재의 열유속 측 정은 상당한 주의가 요구된다는 결론을 얻을 수 있다.

Q·

3

Figure 9. Instantaneous heat fluxes with the change in fire growth rate using a C3H8 burner.

(8)

No. SAMSO-TR-67-13/Aerospace Report No. TR-0158 (3240-10)-4 (1967).

3. U. Wickström, “Proposal Regarding Temperature Mea- surements in Fire Test Furnaces”, SP-Report 1986, Swed- ish National Testing Institute (1986).

4. U. Wickström, “The Plate Thermometer - A Simple Instrument for Reaching Harmonized Fire Resistance Tests”, Fire Technology Second Quarter, pp. 195-208 (1994).

5. U. Wickström, “Short Communication: Heat Transfer by Radiation and Convection in Fire Testing”, Fire and Materials, Vol. 28, pp. 411-415 (2004).

6. EN 1363-1, “Fire Resistance Tests, Part 1: General Requirements”, British Standards Institute, London, UK (1991).

7. ISO 834-1, “Fire-Resistance Tests - Elements of Build- ing Construction - Part 1: General Requirements”, ISO Standard, International Organisation for Standardization,

Plate Thermometer”, Fire Safety Science - Proceedings of the Tenth International Symposium, pp. 133-143 (2011).

12. W. J. You, D. G. Nam, M. C. Yeom, S. C. Kim and H. S.

Ryou, “Analysis of Heat Release Rate with Various Diameter of Heptane Pool Fire Using Large Scale Cone Calorimeter”, Fire Science and Engineering, Vol. 28, No.

5, pp. 1-7 (2014).

13. A. T. Modak, “Thermal Radiation from Pool Fires”, Combustion and Flame, Vol. 29, pp. 177-192 (1977).

14. A. Häggkvist, “The Plate Thermometer as a Mean of Calculating Incident Heat Radiation: A Practical and Theoretical Study”, Master Thesis, in Dept. of Civil and Environmental Engineering, Luleå University of Technol- ogy (2009).

15. S. E. Dillon, “Analysis of the ISO 9705 Room/Corner Test: Simulations, Correlations and Heat Flux Measure- ments”, NIST-GCR-98-756 (1998).

수치

Table 1. List of the Plate Thermometers Tested in the Pres- Pres-ent Study Length of PT using a constant thickness (δ = 0.8 mm) Length (mm) Name040 PT0408070PT0708 100 PT1008 Thickness of PT using a constant length (L = 100 mm) Thickness (mm) Name0.4 PT100
Figure 2. Photos of plate thermometers and heat flux meter with a infrared radiation heater and a C 3 H 8  square burner.
Figure 5. Instantaneous and averaged heat fluxes with change in the length of PT using a radiant heater.
Figure 7. Instantaneous and averaged heat fluxes with change in the length of PT using a C 3 H 8  burner.
+3

참조

관련 문서

Figure 9 Bench setup for optical characterization of DBR PSi Figure 10 Setup of Naphtha vapors by DBR Porous Silicon Figure 11 principle of reflectivity spectrum.. Figure 12

S., An Experimental Study on the Cooling and Heating Performance of a Residential Ground Source Heat Pump System, Korean Journal of Air-Conditioning

Figure 15 Tensile strength and modulus values for the MB-CNTFs after (a) chemical functionalization of the CNT surface with 4-iodoaniline under acidic

Figure 1 UV-Vis absorption and fluorescence spectra of Compound 4 Figure 2 UV-Vis absorption and fluorescence spectra of 2-Aminopyridine Figure 3 UV-Vis absorption

 Use source transformation and equivalent impedance to find the Thévenin and equivalent circuit of an ac circuit shown in Figure 10.7-3.. Figure 10.7-12a identifies

The following study qualitatively and quantitatively investigated and analyzed North Korea’s chemistry textbook’s contents and activities in order to

improvement(High Case Model) ···32 Figure 4.10 Comparison of before- and after-chemical treatment on cumulative gas production and Plateau time(High Case Model) ···34

Histogram shows the difference of pleural effusion volume depending on the experimental conditions in freshwater group... Youn Shin