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아우성

[Bike] 매니폴드 단열에 관한 고찰 / 매니폴드 단열 붕대 테이프

매니폴드 단열 꼭 필요한가?

    매니폴드의 단열을 고민하게 된 것은 BMW F800GT의 엔진열 때문입니다. 날씨가 좀 쌀쌀한 날에는 엔진열이 따뜻하게만 느껴졌지만 점점 날씨가 풀리고 기온이 올라가다 보니 양쪽 허벅지 사이로 느껴지는 엔진열의 존재감은 날로 무시하지 못할 수준이 되고 있었습니다. 그래서 여러 가지 방법으로 엔진열을 줄일 수 있는 것을 모색하기 시작했습니다. 그중 눈에 들어온 것은 '배기 단열 테이프' 흔히 '단열 붕대'라고 하는 것입니다. 그렇지만 단순히 단열 테이프를 엔진열을 줄이기 위해 작업하기에는 정확한 정보들이 없어서 선뜻 작업을 시작하기가 어려웠습니다. 그러다가 정말 많은 검색을 하고 나서야 단열 테이프 작업이 어떠한 결과를 낼 수 있는지 알게 되었습니다. 

 

시트 하부 매니폴드 / 여기보단 위 쪽에서 열이 많이나온다

과거에는 왜 단열 테이프를?

    매니폴드에 단열 테이프를 언제 처음 했는지는 정확하지는 않으나 다음과 같은 이유에서 작업했다고들합니다. 단적인 예를 들어보면 고속 주행 시 매니폴드를 보면 빨갛게 열을 받는 현상을 볼 수가 있습니다. 일부 사람들은 일부러 고 RPM을 내서 흔히 말하는 '굽는다'의 작업을 하기도 하는데 카울로 덮여있는 차량의 경우 매니폴드에서 나오는 높은 열 때문에 주변의 카울들이 녹을 수 있죠. 그래서 매니폴드에 단열 테이프를 통해 주변의 카울들을 보호하려는 목적으로도 작업을 진행했다고 합니다. 

실제적인 배기 단열 테이프의 효과

    (아래의 사진을 먼저 참고해주세요.) 

    결론부터 말하자면 배기 단열 테이프의 효과는 원활한 배기가스의 흐름을 보장해주는 것입니다. 아래의 사진으로 예시를 들어보겠습니다. 엔진에서 나오는 배기가스의 온도가 400도, 외부의 기온은 16도, 매니폴드의 내경은 60파이라고 가정해봅시다. 엔진에서 400도의 뜨거운 배기가스가 매니폴드를 향해 나가겠죠? 그러면 매니폴드의 60파이의 크기로 배기가스가 다 나와야 하는데 실제로는 그렇지 않습니다. 외부의 기온을 미리 가정한 것이 바로 그 이유입니다. 뜨거운 공기가 차가운 공기 쪽으로 가려고 하는 대류현상 때문인데요. 400도의 배기가스와 외부의 16도 온도차가 매니폴드의 표면에서 대류현상을 야기하게 되고 와류가 형성되게 합니다. 그래서 아래의 매니폴드 확대 그림처럼 60파이의 매니폴드가 내부에서 일어나는 와류 현상으로 인해 60파이보다 작아지게 됩니다. 배기가스의 흐름이 실제 매니폴드의 내경보다 좁은 통로로 이동하기 때문에 배기가 제한되어 나가는 현상이 발생한다는 것입니다.

 

 

    간단히 말하면 매니폴드를 단열 테이프로 작업을 함으로써 외부 온도와의 간섭을 줄여주게되는데, 이는 외부 온도와의 접촉을 통해 매니폴드의 와류현상을 막기 위함입니다. 고온고압의 배기가스가 통할 수 있는 길을 확보해주기 때문에 배기 유속이 원활해지는 효과라는 것입니다. 

 

    단열 테이프를 통해 매니폴드를 단열 작업을 하게되면 매니폴드 표면과 외부 기온과의 노출을 줄여 대류 현상을 억제할 수 있는 효과를 기대할 수 있습니다. 따라서 기존 매니폴드의 내경인 60파이에 가깝게 배기를 할 수 있기 때문에 엔진의 구동에 도움이 될 수 있습니다. 거기에 부수적인 효과로 매니폴드에서 외부로 방출되는 열을 차단시켜주기 때문에 아래에서 올라오는 열을 해결할 수 있는 하나의 방법이기도 합니다. 

 

    이러한 효과를 가지고 있는 작업이지만 제 차종은 엔진열이 매니폴드보다 그 위쪽에서 많이 나오기 때문에 매니폴드 단열작업은 나중으로 미뤘답니다..^^