최근 5년간(2007~2011년) 이동식부탄연소기 관련 사고는 총 138건이 발생하여 전체 가스사고(878건)의 15.7%를 차지하고 있으며, 주요 원인으로는 과대불판 사용, 화기근처 용기방치, 음식물 조리중 과열 등이다. 본 연구에서는 이와 같은 이동식부탄연소기 사고를 예방하기 위해 조리기구 특성에 따른 열거동 메커니즘과 가스사고 발생과의 상관관계를 규명하고, 이를 통해 이동식부탄연소기 사용의 안전성 향상 방안을 제시하고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 조리기구 위치, 조리기구 재질, 삼발이 높이, 가스소비량 등의 실험변수에 따른 이동식부탄연소기와 용기의 열 영향 실험을 실시하였다. 이러한 실험을 통해 이동식부탄연소기 사용중 안전밸브 작동여부와 그에 따른 용기의 열거동 특성 차이점을 파악할 수 있었다. 또한, 조리기구의 크기가 커지고 삼발이 높이(용기와 조리기구와의 이격거리)가 낮아짐에 따라 용기 내부에 미치는 열 영향은 점점 커지는 것으로 나타났다. 조리기구의 재질에 따른 열거동 특성실험에서는 조리기구의 열용량 차이에 의해 온도변화 곡선 기울기가 다르게 나타나는 특성을 파악할 수 있었으며, 연소기의 시간당 가스소비량이 큰 제품일수록 용기에 미치는 열영향은 증가하고, 안전장치 작동시간은 빨라지는 것으로 나타났다. 또한, 알루미늄 호일 사용에 따른 열거동 특성실험에서, 조리기구 위치나 삼발이 높이 조건과 관계없이 대부분의 경우에서 안전장치가 작동하였으며, 삼발이 높이가 낮고 조리기구의 크기가 커짐에 따라 안전장치 작동 시간이 점점 빨라지는 등 알루미늄 호일 사용에 대한 위험성이 나타났다. 결론적으로, 이동식부탄연소기 사용 중 열거동 특성은 조리기구 위치 및 재질, 삼발이 높이, 가스소비량 등 다양한 변수에 따라 다르게 나타나고 있으며, 특히 알루미늄 호일 조리기구 사용은 이러한 변수와 상관없이 높은 위험성을 보이고 있으므로 사용을 금지하는 것이 바람직할 것으로 판단된다. 또한, 삼발이 높이와 열효율과는 상관관계가 성립하는 만큼 추가적인 연구를 통해 삼발이 높이에 대한 기준마련이 필요할 것으로 판단된다.
Accidents involving portable ranges occurred total 138 cases for the last five years(2007~2011). It accounted for 15.7% of all gas accidents(878 cases). Major causes of accidents are using of excessive hot grill, leaving a butane can near fire and overheating of a butane can during cooking. In this study, it is a desire to investigate the relationship between thermal behavior mechanism depending on characteristics of cooking equipment and occurrence of gas accidents to prevent accidents involving portable ranges. Whereby, it allows to suggest the safety improvement of using portable ranges. In this study, thermal effects on the portable ranges and butane can depending on variables such as position of cooking equipment, materials of cooking equipment, height of tripod and gas consumption are observed. It Fig.ures out the difference of the thermal behavior characteristics of butane can in relation to the operation of safety valve while using portable ranges. It shows that the more cooking equipment was close to the position of excessive hot grill and the lower height of tripod(distance between butane can and cooking equipment) is, the more thermal effect on the internal of butane can accumulate effects. It Fig.ures out that slope of temperature change curve correlates with difference of thermal capacity on thermal behavior characteristics experiment depending on materials of cooking equipment. It shows that the more gas consumption of gas burner has, the more thermal effects on butane can accumulate and the operating time of safety device quickens. Safety device operates in most cases in conditional variables, that is position of cooking equipment and height of tripod on thermal behavior characteristics experiment using aluminum foil. Also, it identifies problems with using aluminum foil that the lower height of tripod is and the more cooking equipment moves to the position of excessive hot grill, the operating time of safety device quickens. In conclusion, thermal behavior characteristics appear differently depending on variables such as position of cooking equipment, materials of cooking equipment, height of tripod and gas consumption during using portable ranges. Especially, it is necessary to restrict using cooking equipment made of aluminum foil, because it is very dangerous regardless of the variables above. Also, it is required establishing standards for height of tripod through additional study because the height of tripod and thermal efficiency are in inverse proportion to each other.
목차
요약 ⅰ표목차 ⅱ그림목차 ⅲI. 서 론 1II. 이론적 고찰 31. 이동식부탄연소기의 정의 32. 이동식부탄연소기의 구조 및 특성 43. 이동식부탄연소기의 제조기준 74. 이동식부탄연소기용 용기 105. 이동식부탄연소기 관련 사고 현황 및 분석 13III. 실험 장치 및 실험 방법 141. 실험 장치 142. 실험 변수 및 실험 방법 21IV. 실험 결과 및 고찰 271. 이동식부탄연소기의 일반적인 열거동 특성 272. 조리기구 위치에 따른 열거동 특성 293. 조리기구 재질에 따른 열거동 특성 504. 삼발이 높이에 따른 열거동 특성 535. 연소기 가스소비량 변화에 따른 열거동 특성 546. 연소기 바닥면의 열거동 특성 557. 온도 측정 포인트별 최대값(Tmax) 비교 578. 알루미늄 호일 사용에 따른 열거동 특성 59V. 결 론 62참고문헌 63영문초록(Abstract) 64감사의글