열기구 구조 구성품 및 작동원리 알아보기

 하늘 위로 자유롭게 두둥실 떠다니는 열기구를 바라보면 마음까지 가벼워지면서 편안해지는 기분을 느낄 수 있습니다. 자유롭게 기구를 조정할 수는 없지만 바람의 세기와 방향에 의지해 여행을 떠나는 모습을 상상해보면 마음이 설레는 건 어쩔 수 없나 봅니다. 열기구는 다른 비행체에 비해 구성품이 상당히 단출하고 가볍기 때문에 상대적으로 가격이 저렴하다는 큰 장점이 있습니다. 열팽창의 원리에 의해 공기 중에 두둥실 떠오르는 열기구의 기본적인 원리 구조를 알아보겠습니다.

 

 

 

◆ 열기구 비행 원리

열기구

  열기구의 가장큰 부분을 차지하는 게 기낭이며 풍선의 모양을 하고 있습니다. 이곳에 프로판 가스를 연소시켜 열을 집어넣게 되는 것입니다. 기낭 내부의 공기가 외부의 공기보다 가벼워지면 두둥실 떠오르게 되는 것입니다. 공기에도 무게가 있는데 1세 제곱피트 당 1온스(28그램) 정도가 되고 열기구 기낭 내부의 뜨거운 공기는 대략 20%가 가벼운 수준이 됩니다. 무게도 가벼워지고 내부 공기의 팽창력이 강해져 공기 중에 쉽게 떠오를 수가 있습니다.

 

 기낭내부의 온도는 38도 정도가 유지되어야 공중에 떠있는 상태를 유지할 수 있고 외부의 찬 공기에 의해 떨어지는 온도를 유지하기 위해 지속적으로 프로판 가스 연소 과정이 있어야 합니다. 열에 의해 공기 입자의 운동이 워낙 활발하기 때문에 여러 명의 사람을 태운 열기구는 하락하지 않고 일정 수준까지 상승을 하게 됩니다.

 

 

◆ 열기구 구조 알아보기

열기구-여러개

비행체 중에서 가장 간단한 구성으로 이루어져 있는 열기구는 크게 기낭, 가열기, 바구니 로 분류를 할 수가 있습니다. 최근에는 소재의 발전으로 인해 예전보다 좀 더 가볍고 내구성이 좋은 몸체로 비행을 할 수가 있게 되었습니다.

 

<기낭>

 가열된 공기가 채워지는 공간을 기낭 이라고 부릅니다. 신소재의 발전으로 강화 코팅 나일론 재질로 이루어져 있어 상당히 가볍고 열에 강한 성질이 있기 때문에 좀 더 오랜 시간을 비행할 수 있게끔 되었습니다. 기낭 하부의 직접 불꽃이 접하는 부분은 화재의 위험을 줄이기 위해 방염 물질로 도포가 되어 있습니다.

 

 

<가열기>

 연료 호스와 버너로 이루어진 가열기는 프로판가스를 원료로 하여 연소를 시키는 장치 입니다.초반에 강력한 화력을 이용하여 기능을 부풀리기 때문에 효율이 좋은 제품으로 구성이 됩니다. 한번 가득 채워진 후라면 간헐적으로 버너를 이용해 불꽃을 일으켜 유지를 시켜줍니다. 상승하는 열 효과로 손실이 많이 없긴 하지만 가열기는 열기구가 공중에 떠있는 동안 계속적으로 작동이 됩니다.

 

<바구니>

 사람이 타는 선실이라고 생각하면되고 몸체를 구성합니다. 열기구에 탈 수 있는 인원은 기낭의 사이즈에 따라 달라지게 되고 대략 3 ~4명 정도 탑승이 안정적으로 가능합니다.

 

가열기의 무게가 90kg, 기낭의 무게가 90kg 해서 대략 180kg의 수준이 됩니다.여기에 성인 남자 2명이 탑승하다면 전체적인 열구기의 무게는 350kg이 될 것입니다.

 

 

 

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