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흡연집진기 내 스트레이너 및 카본필터 압력투과 해석
Dust collector strainer and carbon filter pressure permeation analysis 원문보기

한국동력기계공학회지 = Journal of the korean society for power system engineering, v.19 no.4, 2015년, pp.5 - 10  

이치우 (경남과학기술대학교 자동차공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Dust collector is one of the most widely used equipment among the method of separating particles, it filters exhaust gas having various kinds of dusts through several filters installed on parallel. This research investigated the moving characteristic of Honeycomb-type carbon filter in pressure drop ...

주제어

#dust collector   #Honeycomb   #pressure transmission coefficient  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 2) 공장 등에서의 대기오염을 방지하는 일본의 대기오염방지법은 2004년 최종개정 이후 변경이 없으나, 일본 자동차 업계에는 올해 10월 세계 최고수준의 배출가스(PM, NOX)규제인 ‘포스트 신장기 규제’가 강제 적용될 예정이어서 집진기에 대한 전반적인 인식은 높아지고 있다. 본 연구는 집진기에 대한 최적 설계 자료를 도출하기 위해 집진기 내 스크린 및 카본필터 압력투과 유동해석에 관한 연구이다.
  • 이러한 모델 역시 앞서 계산된 Strainer와 같이 압력투과계수에 대한 정보가 없기 때문에 CFD를 통해 구하는 방법을 선택하였다. 타공이 된 모델을 계산하여 압력강하를 계산하여 압력투과계수를 확보하고자 한다.

가설 설정

  • 따라서 유동해석시 Strainer에 대한 영역은 Porosity로 가정하고, 이에 대한 특성계수인 α와 β값을 부여하여 압력차로 유동이 발생하도록 계산하게 된다.
  • 필터 내를 흐르는 유동을 3차원 정상상태의 층류 유동으로 가정하였다. 그 이유는 각각의 필터 자체에 대한 압력강하를 구하기 위함이다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
집진기의 수요처로 무엇이 있는가? 대기 중에 방출되는 분진 등의 미세먼지(PM)는 그 자체로 유해하며, 거기에 질소산화물(NOX) 등이 추가되면 더욱 유해 성이 높아지며, 집진기는 각종 제조공정이나 소각로, 분쇄기 등에서 발생하는 PM을 흡수해 공기를 정화시킨다. 적용되는 프로세스에 대응한 다양한 방식이 있는데, 최근 집진기 메이커는 환경 대응 강화에 의한 수요확대를 예상하며, 중국 등 신흥 국의 환경장치 시장에 주목하고 집진기의 수요처로 제조업에서는 철강, 기계, 비철금속, 화학, 요업, 석유화학, 펄프, 종이 등이 비제조업에서는 전 력, 광업 등이 있다. 또 집진 방식이나 적용되는 프로세스에 대응해 원심력집진기(사이클론), 전기 집진기 등 다양한 방식이 있다.
산업현장에서 집진기의 역할은 무엇인가? 집진기는 대기오염 방지장치의 근간을 이루는 장치로 환경부하의 저감이나 고품질의 제조업에 대응하는 등 다양한 현장에서 활용되어 오고 있으며, 전력철강분야의 대용량 가스처리에서 중소 공장 등의 국소적인 분진대책까지 산업 각 방면 에서 사용되어 오고 있다. 대기 중에 방출되는 분진 등의 미세먼지(PM)는 그 자체로 유해하며, 거기에 질소산화물(NOX) 등이 추가되면 더욱 유해 성이 높아지며, 집진기는 각종 제조공정이나 소각로, 분쇄기 등에서 발생하는 PM을 흡수해 공기를 정화시킨다. 적용되는 프로세스에 대응한 다양한 방식이 있는데, 최근 집진기 메이커는 환경 대응 강화에 의한 수요확대를 예상하며, 중국 등 신흥 국의 환경장치 시장에 주목하고 집진기의 수요처로 제조업에서는 철강, 기계, 비철금속, 화학, 요업, 석유화학, 펄프, 종이 등이 비제조업에서는 전 력, 광업 등이 있다.
압력강하 연구에서 필터 내를 흐르는 유동을 3차원 정상상태의 층류 유동으로 가정한 이유는 무엇인가? 필터 내를 흐르는 유동을 3차원 정상상태의 층류 유동으로 가정하였다. 그 이유는 각각의 필터 자체에 대한 압력강하를 구하기 위함이다. 필터에서의 속도 분포 및 압력을 계산하기 위해서 사용된 지배방정식은 연속 방정식과 운동량 방정식이 사용되었으며, 순수한 압력강하를 계산하기 때문에 열전달 문제는 고려하지 않았다.
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참고문헌 (3)

  1. S. C. Jang, H. D. Cho and N. K. Kim, 2007, "Development of Gear Type Vane Damper Change Link Type in FD FAN", KSMTE, pp. 104-109. 

  2. B. W. Han, H. J. Kim, Y. J. Kim, D. K. Song, W. S. Hong and W. H. Shin, 2011, "Characteristics of Charging and Collection of 10nm Class Ultrafine Nanoparticles in an Electrostatic Precipitator", Trans. Korean Soc. Mech Eng. B, Vol. 35, No. 10, pp. 1013-1018. 

    원문보기 상세보기 crossref

  3. C. W. Lee, 2011, "A Numerical Analysis on Flow Characteristic in a Standard Cyclone Dust Separator", Journal of the Korean Society of Manufacturing Process Engineers, Vol. 10, No. 5, pp. 97-103. 

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