최근 생활 수준의 향상 및 건강에 대한 관심의 고조로 쾌적한 실내외 환경을만들어, 보다 안락하고 깨끗한 환경에서의 생활을 하기 위해 실내의오염물질을 제거하기 위한 공기정화 기술의 연구가 활발히 진행되고 있다.이러한 요구에 응하여, 본 논문에서는 펄스 코로나 방전에서 발생되는저온플라즈마를 이용하여 고효율의 집진 탈취 겸용의 소형 공기정화장치에대하여 연구하였다. 공기정화장치는 플라즈마가 발생되는 전리부와 대전된먼지를 포집하는 포집부 및 ...
최근 생활 수준의 향상 및 건강에 대한 관심의 고조로 쾌적한 실내외 환경을만들어, 보다 안락하고 깨끗한 환경에서의 생활을 하기 위해 실내의오염물질을 제거하기 위한 공기정화 기술의 연구가 활발히 진행되고 있다.이러한 요구에 응하여, 본 논문에서는 펄스 코로나 방전에서 발생되는저온플라즈마를 이용하여 고효율의 집진 탈취 겸용의 소형 공기정화장치에대하여 연구하였다. 공기정화장치는 플라즈마가 발생되는 전리부와 대전된먼지를 포집하는 포집부 및 펄스 고전압을 발생시키는 고전압 전원장치로구성하였다. 이 장치는 압력손실이 적고 박형이면서 세정하여 반영구적으로사용이 가능하다. 그리고 한국에서 처음으로 공기조절장치에 적용하였다.일반 가정, 업소 및 사무실에서 많이 발생되는 먼지 및 냄새를 분석하였다.다구찌기법의 적용으로 이들을 효과적으로 제거할 수 있는 공기정화장치를최적설계 및 제작하였고, 전리부의 코로나 방전 특성을 실험하여 집진효율과냄새제거효율을 향상시킬 수 있는 방안을 제시하였다. 본 연구에서 얻은결과를 공기조절장치에 적용하여 집진 및 냄새제거성능을 평가하였고,저온플라즈마 반응에 의한 냄새 성분의 2차 생성물을 분석하였다. 본 연구를통하여 얻은 결론은 다음과 같다. 국내의 가정, 업소 및 사무실의 먼지는10㎛ 이하의 흙먼지와 10㎛ 이상의 섬유먼지가 대부분이었고, 냄새는저농도의 음식물 부패 냄새인 트리메틸아민, 담배연기 냄새인아세트알데히드, 초산, 암모니아 및 땀 냄새인 부티르산이 주 성분임을확인하였다. 다구찌기법을 적용하여 공기정화장치를 최적설계 및 제작하였고,그 성능을 실험한 결과 제어인자 중 포집부 인가전압, 방전선전극과평판전극과의 거리, 통과 풍속의 순서로 먼지 제거에 대한 기여율이 높음을알았다. 전리부를 구성하는 방전선전극에 직류위에 펄스를 중첩한 고전압을인가한 결과, 직류 고전압만 인가한 경우에 비하여 방전선전극에 전류분포가넓게 형성되었으며, 이로 인하여 먼지의 하전율이 상승하고 강한 플라즈마가발생하여 집진효율이 20% 이상 향상되었고 냄새제거효율이 80% 이상되어 본연구에서 제작한 공기정화장치를 집진 탈취 겸용으로 사용하는 것이 가능함을확인하였다. 전리부의 코로나 방전 특성에서 평판전극의 폭은 방전선전극과평판전극과의 거리의 2-2√2배 이내가 적당하며, 전리부와 포집부와의 거리는방전선전극과 평판전극과의 거리의 1.2배 이상으로 되어야 전계 간섭없이최대 방전전류를 얻을 수 있음을 확인하였다. 전리부에서 발생되는저온플라즈마의 반응에 의한 냄새의 2차 생성물을 분석한 결과 유해 생성물은나타나지 않았다. 공기정화장치를 공기조절장치에 설치하여 한국공업규격의기준에 따라 성능을 평가한 결과 집진효율은 88% 였으며, 또한냄새제거효율도 85%로 나타나 본 연구에서 제작한 공기정화장치의 성능이우수함을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 냉장고, 공조기기, 팬히터 등의 소형제품뿐만 아니라 스케일 업으로 중, 대형 가전 제품에 응용할 수 있어 가정,업소 및 사무실 등의 실내 공기질 향상에 크게 기여할 것으로 판단되었다.
최근 생활 수준의 향상 및 건강에 대한 관심의 고조로 쾌적한 실내외 환경을만들어, 보다 안락하고 깨끗한 환경에서의 생활을 하기 위해 실내의오염물질을 제거하기 위한 공기정화 기술의 연구가 활발히 진행되고 있다.이러한 요구에 응하여, 본 논문에서는 펄스 코로나 방전에서 발생되는저온플라즈마를 이용하여 고효율의 집진 탈취 겸용의 소형 공기정화장치에대하여 연구하였다. 공기정화장치는 플라즈마가 발생되는 전리부와 대전된먼지를 포집하는 포집부 및 펄스 고전압을 발생시키는 고전압 전원장치로구성하였다. 이 장치는 압력손실이 적고 박형이면서 세정하여 반영구적으로사용이 가능하다. 그리고 한국에서 처음으로 공기조절장치에 적용하였다.일반 가정, 업소 및 사무실에서 많이 발생되는 먼지 및 냄새를 분석하였다.다구찌기법의 적용으로 이들을 효과적으로 제거할 수 있는 공기정화장치를최적설계 및 제작하였고, 전리부의 코로나 방전 특성을 실험하여 집진효율과냄새제거효율을 향상시킬 수 있는 방안을 제시하였다. 본 연구에서 얻은결과를 공기조절장치에 적용하여 집진 및 냄새제거성능을 평가하였고,저온플라즈마 반응에 의한 냄새 성분의 2차 생성물을 분석하였다. 본 연구를통하여 얻은 결론은 다음과 같다. 국내의 가정, 업소 및 사무실의 먼지는10㎛ 이하의 흙먼지와 10㎛ 이상의 섬유먼지가 대부분이었고, 냄새는저농도의 음식물 부패 냄새인 트리메틸아민, 담배연기 냄새인아세트알데히드, 초산, 암모니아 및 땀 냄새인 부티르산이 주 성분임을확인하였다. 다구찌기법을 적용하여 공기정화장치를 최적설계 및 제작하였고,그 성능을 실험한 결과 제어인자 중 포집부 인가전압, 방전선전극과평판전극과의 거리, 통과 풍속의 순서로 먼지 제거에 대한 기여율이 높음을알았다. 전리부를 구성하는 방전선전극에 직류위에 펄스를 중첩한 고전압을인가한 결과, 직류 고전압만 인가한 경우에 비하여 방전선전극에 전류분포가넓게 형성되었으며, 이로 인하여 먼지의 하전율이 상승하고 강한 플라즈마가발생하여 집진효율이 20% 이상 향상되었고 냄새제거효율이 80% 이상되어 본연구에서 제작한 공기정화장치를 집진 탈취 겸용으로 사용하는 것이 가능함을확인하였다. 전리부의 코로나 방전 특성에서 평판전극의 폭은 방전선전극과평판전극과의 거리의 2-2√2배 이내가 적당하며, 전리부와 포집부와의 거리는방전선전극과 평판전극과의 거리의 1.2배 이상으로 되어야 전계 간섭없이최대 방전전류를 얻을 수 있음을 확인하였다. 전리부에서 발생되는저온플라즈마의 반응에 의한 냄새의 2차 생성물을 분석한 결과 유해 생성물은나타나지 않았다. 공기정화장치를 공기조절장치에 설치하여 한국공업규격의기준에 따라 성능을 평가한 결과 집진효율은 88% 였으며, 또한냄새제거효율도 85%로 나타나 본 연구에서 제작한 공기정화장치의 성능이우수함을 알 수 있었다. 본 연구 결과는 냉장고, 공조기기, 팬히터 등의 소형제품뿐만 아니라 스케일 업으로 중, 대형 가전 제품에 응용할 수 있어 가정,업소 및 사무실 등의 실내 공기질 향상에 크게 기여할 것으로 판단되었다.
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