[논문]정전 고속 미스트 엘리미네이터의 포집 효율 특성

김진선; 김학준; 한방우; 우창규; 김용진; 이상린; 문상철

doi:10.11629/jpaar.2018.14.4.121

[국내논문] 정전 고속 미스트 엘리미네이터의 포집 효율 특성
Particle removal characteristics of high-velocity electrostatic mist eliminator 원문보기

Particle and aerosol research = 한국입자에어로졸학회지, v.14 no.4, 2018년, pp.121 - 133

김진선 (환경시스템연구본부, 한국기계연구원) , 김학준 (환경시스템연구본부, 한국기계연구원) , 한방우 (환경시스템연구본부, 한국기계연구원) , 우창규 (환경시스템연구본부, 한국기계연구원) , 김용진 (환경시스템연구본부, 한국기계연구원) , 이상린 (두산중공업) , 문상철 (두산중공업)

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, we developed a flat-plate type wet electrostatic precipitator that generates stable corona discharge compared to wire type discharge electrode. In order to compare the particle removal efficiency according to the shape of the discharge electrode such as the variation of the horizontal and vertical distance between spiked edges, and the variation of the height of discharge pin support were tested. As a result, when the horizontal distance between spiked edges was increased up to 36 mm, the vertical distance between spiked edges was increased up to 54 mm, and the height of the discharge pin support was increased up to 76 mm, the removal efficiency of PM10 was maintained at approximate 60.0%. Furthermore, the removal efficiency of particles over $5{\mu}m$ was about 80% or more. When the flow rate was 4 m/s, the gap between collection plates was 60 mm, and -14 kV was applied to the discharge electrode. The particle removal efficiency of the flat-plate type electrostatic precipitator was maintained when the horizontal and vertical distance between spiked edges, and the height of the discharge pin support was below a certain level. Those variables may be the important design factors for the shape of the discharge electrode. Therefore, when designing the electrostatic precipitator with multiple channels, the horizontal and vertical distance between spiked edges, and the height of discharge pin support must be selected in consideration of the weight of the discharge electrode and the processing cost.

주제어

표/그림 (8)

그림 Fig 1. Schematic of the experimental apparatus.
그림 Fig. 3. The variation of geometry of the discharge electrode for the comparison of the particle removal efficiency.
그림 Fig, 2. The basic form of the discharge electrode.
그림 Fig. 4. The results of the experiment of the particle removal efficiency by the variation of flow velocity. (a) average oil particle size distribution of upstream, (b) V-I characteristics, (c) mass concentration and particle removal efficiency of the downstream by the variation of the applied voltage, and (d) the comparison of the particle removal efficiency by the particle size.
그림 Fig. 5. The results of the experiment of the particle removal efficiency by the variation of the gap between the collection plates. (a) V-I characteristics, and particle removal efficiency (b) by power/flow rate, (c) by electric field strength.
그림 Fig. 6. The results of the experiment of the particle removal efficiency by the variation of horizontal distance between spiked edges. (a) V-I characteristics, and particle removal efficiency (b) by the variation of horizontal distance between spiked edges, (c) by the particle size.
그림 Fig. 7. The results of the experiment of the particle removal efficiency by the variation of vertical distance between spiked edges. (a) V-I characteristics, and particle removal efficiency (b) by the variation of vertical distance between spiked edges, (c) by the particle size.
그림 Fig. 8. The results of the experiment of the particle removal efficiency by the variation of height of the discharge pin support. (a) V-I characteristics, and particle removal efficiency (b) by the variation of height of the discharge pin support, (c) by the particle size.

AI 본문요약
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문제 정의

방전극의 형상은 코로나 방전을 최대한 활성화시켜 최대의 입자 제거 효율을 가질 수 있도록 설계되어야 하므로 동일한 세기의 전압을 인가한 상태에서 전기집진기의 집진 효율과 직결된 방전극의 형상을 최적화하고자 하였다. 본 연구에서 개발한 방전극의 기본 형상은 톱날 모양의 줄이 가로로 8개 있고, 코로나 방전이 발생되는 톱날 모양의 꼭지점이 각 줄에 교차로 위치할 수 있도록 설계되었으며, 방전판의 기본 형상에서 톱날 모양의 방전핀의 가로 및 세로 방향 간격, 톱날 모양 방전핀 지지대의 높이를 변화시켜 입자 제거 효율을 비교하였다.
그림 1은 평판형 습식 전기집진기의 방전극 형상을 최적화하기 위해 제작된 실험장치의 모식도이다. 본 연구에서는 유속, 집진판 간격, 방전극 형상 등에 따른 1단 전기집진기의 집진성능을 평가하고자 하였으며, 1단, 1채널 구조의 전기집진기를 제작하였다. 집진판은 Stainless steel 재질로 두께 4 mm, 가로와 세로 길이는 각각 500 mm 크기로 제작되었고, 두 장의 집진판 사이에 위치한 방전극은 stainless steel 재질에 두께 2 mm, 가로 396 mm, 세로 458 mm 크기로 제작되었다.
그러나 종래의 습식전기집진 방식은 유속저하와 크기의 대형화 등의 문제로 적용에 한계를 지니고 있다. 이에 본 연구에서는 설치공간을 최소화하고 코로나 방전을 최대한 활성화시키는 새로운 형태의 전기집진식 미스트 엘리미네이터를 개발하였다. 방전극과 집진부의 고전압판을 하나로 합친 판의 형태를 한 방전극을 도입해 와이어형 방전극에 비해 안정적인 코로나 방전이 발생하도록 하여 (Jaworek et al.

제안 방법

2 ~ 5 m/s로 1 m/s씩 유속을 증가시키며 각각 2회씩 실험하였고 0 kV 인가 시 PM10 평균 약 712.8 μg/㎥, 편차는 약 16.7 μg/㎥으로 각 실험 모두 비슷한 입자 발생 조건에서 실험을 진행하였다.
평판형 습식 전기집진기의 집진판 간격에 따른 집진성능 평가 실험은 그림 2와 같은 기본 형상의 방전극을 사용하였고, 이 때 전기집진기 통과유속은 4 m/s로 고정하였으며 집진판의 간격을 60, 80, 120 mm로 변화시켜 실험을 진행하였다. 기존의 일반적인 전기집진기의 통과유속은 1 m/s 정도의 수준으로 설계가 되는데 처리가스의 양이 동일할 때 집진기의 통과유속이 4 m/s일 경우 집진기의 크기를 1/4 수준으로 축소가 가능하기 때문에 4 m/s를 기준으로 실험을 진행하였다. 전압 미인가 시 입경별 질량 농도의 평균 분포는 유속별 오일 미스트 제거 효율 실험과 유사한 분포를 보였고, 입자 제거 효율은 식 (1)과 같이 도출되었다.
7 V/m로 비슷한 수준으로 나타났다. 다만, 집진판의 간격이 좁을 경우 저용량 파워 서플라이를 사용해 안정적인 코로나를 생성하여 고효율을 낼 수 있으므로 본 연구에서는 방전극 형상 비교 실험에서 집진판의 간격을 60 mm로 채택하였다.
KGaA, Germany)에 16 mm Vane type 프로브를 연결하여 측정하였다. 또한, 전기집진기의 유속별 입자 제거 효율 실험 시 내부 유속을 2~5 m/s로 변화시켜 운전하였고, 집진판 간격에 따른 집진성능 평가와 방전극 형상에 따른 집진성능 평가 시에는 내부 유속을 4 m/s로 고정하였다. 본 연구에서는 직류 고전압 발생장치 (Max -30 kV/10 mA, Korea Switching, Korea)를 이용하여 전기집진기에 전압을 인가하여 코로나 방전 및 집진을 하였고, 입경별 질량농도분포는 등속흡입 샘플링 장치 (#1.
이에 본 연구에서는 설치공간을 최소화하고 코로나 방전을 최대한 활성화시키는 새로운 형태의 전기집진식 미스트 엘리미네이터를 개발하였다. 방전극과 집진부의 고전압판을 하나로 합친 판의 형태를 한 방전극을 도입해 와이어형 방전극에 비해 안정적인 코로나 방전이 발생하도록 하여 (Jaworek et al., 2018), 공간 효율이 좋은 1단 전기집진기의 장점과 집진 효율이 높은 2단 전기집진기의 장점을 동시에 달성하고자 하였다.
방전핀의 가로 방향 간격의 경우 12, 24, 36, 72, 81, 144 mm, 방전핀이 없는 방전극까지 포함하여 총 7개 방전극의 입자 제거 효율을 비교하였다. 방전핀의 세로 방향 간격 변화 실험의 경우 방전핀의 가로 방향 간격이 36 mm일 때, 방전핀이 부착된 지지대를 한 개씩 줄이고 등간격으로 배치하여 30, 40, 54, 76, 111, 183 mm로 총 6개 방전극의 입자 제거 효율을 비교하였다.
방전핀의 가로 방향 간격의 경우 12, 24, 36, 72, 81, 144 mm, 방전핀이 없는 방전극까지 포함하여 총 7개 방전극의 입자 제거 효율을 비교하였다. 방전핀의 세로 방향 간격 변화 실험의 경우 방전핀의 가로 방향 간격이 36 mm일 때, 방전핀이 부착된 지지대를 한 개씩 줄이고 등간격으로 배치하여 30, 40, 54, 76, 111, 183 mm로 총 6개 방전극의 입자 제거 효율을 비교하였다. 방전핀이 부착된 지지대의 높이 변화 실험의 경우 방전핀의 가로 방향 간격이 36 mm일 때, 방전핀의 세로 방향 간격은 30 mm로 고정하고 방전핀이 부착된 지지대를 한 개씩 줄이면서 각 지지대의 높이를 15, 25, 35, 52, 76, 117, 198 mm로 늘려 총 7개 방전극의 입자 제거 효율을 비교하였다.
방전핀의 세로 방향 간격 변화 실험의 경우 방전핀의 가로 방향 간격이 36 mm일 때, 방전핀이 부착된 지지대를 한 개씩 줄이고 등간격으로 배치하여 30, 40, 54, 76, 111, 183 mm로 총 6개 방전극의 입자 제거 효율을 비교하였다. 방전핀이 부착된 지지대의 높이 변화 실험의 경우 방전핀의 가로 방향 간격이 36 mm일 때, 방전핀의 세로 방향 간격은 30 mm로 고정하고 방전핀이 부착된 지지대를 한 개씩 줄이면서 각 지지대의 높이를 15, 25, 35, 52, 76, 117, 198 mm로 늘려 총 7개 방전극의 입자 제거 효율을 비교하였다.
방전극의 형상은 코로나 방전을 최대한 활성화시켜 최대의 입자 제거 효율을 가질 수 있도록 설계되어야 하므로 동일한 세기의 전압을 인가한 상태에서 전기집진기의 집진 효율과 직결된 방전극의 형상을 최적화하고자 하였다. 본 연구에서 개발한 방전극의 기본 형상은 톱날 모양의 줄이 가로로 8개 있고, 코로나 방전이 발생되는 톱날 모양의 꼭지점이 각 줄에 교차로 위치할 수 있도록 설계되었으며, 방전판의 기본 형상에서 톱날 모양의 방전핀의 가로 및 세로 방향 간격, 톱날 모양 방전핀 지지대의 높이를 변화시켜 입자 제거 효율을 비교하였다. 실험 결과, -14 kV 인가 시 방전핀의 가로 방향 간격이 72 mm까지, 방전핀의 세로 방향 간격이 54 mm 까지 증가하여도 약 60%의 PM10 제거 효율을 유지하였다.
본 연구에서는 방전극과 집진부의 고전압판을 하나로 합친 판의 형태를 한 방전극을 도입하여 와이어형 방전극에 비해 안정적인 코로나 방전이 발생하도록 하였고, 한 공간에서 입자의 하전과 집진이 동시에 이루어지는 1단 전기집진기의 형태를 한 새로운 형태의 전기집진기를 개발하였다. 또한, 기존의 전기집진기의 통과유속이 1 m/s인 것에 비해 본 연구에서 개발한 전기집진기의 통과유속은 4 m/s로,일반적인 전기집진기에 비해 1/4 수준으로 크기를 축소할 수 있어 기존 사업장의 한정적인 설치 공간에 보다 더 쉽게 적용할 수 있을 것으로 보인다.
또한, 전기집진기의 유속별 입자 제거 효율 실험 시 내부 유속을 2~5 m/s로 변화시켜 운전하였고, 집진판 간격에 따른 집진성능 평가와 방전극 형상에 따른 집진성능 평가 시에는 내부 유속을 4 m/s로 고정하였다. 본 연구에서는 직류 고전압 발생장치 (Max -30 kV/10 mA, Korea Switching, Korea)를 이용하여 전기집진기에 전압을 인가하여 코로나 방전 및 집진을 하였고, 입경별 질량농도분포는 등속흡입 샘플링 장치 (#1.152 Isokinetic stainless steel sampling probe, Grimm Aerosol Technik GmbH, Germany)와 연결된 광학입자계수기 (OPC; Model1.109, Grimm Aerosol Technik GmbH, Germany)를 이용하여 계측하였다.
이 때, 방전핀의 가로 방향 간격은 12 mm, 세로 방향 간격은 30 mm, 방전핀이 부착된 지지대의 높이는 15 mm이다. 본 연구에서는 최적의 방전극 형상을 도출하기 위해 그림 3과 같이 톱날 모양을 한 방전핀의 가로 방향 간격과 세로 방향 간격, 방전핀이 부착된 지지대의 높이를 변화시켜 실험을 진행하였다.
평판형 습식 전기집진기의 유속별 오일 미스트 제거 효율 실험은 그림 2와 같은 기본 형상의 방전극을 사용하였고 집진판의 간격은 60 mm로 고정하였다. 오일 미스트 제거 효율은 집진부 상단의 덕트에서 등속흡입 샘플링 장치와 연결된 광학입자계수기로 입경별 질량농도를 계측하였고, 식 (1)과 같이 전기집진기에 전압을 인가하지 않았을 경우 전기집진기 후단에서 측정된 PM10 농도를 기준으로 전기집진기에 전압을 인가하였을 때, 전기집진기 후단에서 측정된 각각의 PM10 농도와 비교하였다.
그림 5(a)는 집진판 간격에 따른 오일 미스트 제거 효율 실험의 전압-전류 특성을 나타내었다. 전기집진기 통과 유속이 4 m/s 일 때, 고전압 발생장치를 이용해 0 ~ -28 kV까지 인가해 전류를 확인하였다. 가장 낮은 코로나 개시전압은 집진판 간격이 80 mm일 때 -6.
전기장의 세기는 집진판 간격에 반비례하므로 동일한 전압을 인가할 경우 집진판 간격이 증가할수록 입자 제거 효율이 감소한다. 전기집진기 통과 유속이 동일할 때 집진판 간격이 증가하면 처리가스 유량이 증가하므로 동일한 단위유량 당 소비전력 (W/(㎥/min)) 일 때의 입자 제거 효율을 비교하기로 한다.
전기집진기의 통과 속도는 원심송풍기 (DATF-2.5#, DONG-A PUNG REOK CO., LTD., Korea)를 이용해 제어하였으며 관내 유속은 다기능 종합 환경 측정기 (Testo 480, Testo SE & Co. KGaA, Germany)에 16 mm Vane type 프로브를 연결하여 측정하였다.
그림 7(a)는 방전극 형상 비교 중 톱날 모양 방전핀의 세로 방향 간격 변화에 따른 전압-전류 특성은 집진부 통과 속도가 4 m/s 일 때, 고전압 발생장치를 이용해 0 ~ -20 kV까지 인가해 전류값을 확인하였다. 가장 낮은 코로나 개시전압은 방전핀의 세로 방향 간격이 76, 111, 183 mm일 때 -5.
평판형 습식 전기집진기의 집진판 간격에 따른 집진성능 평가 실험은 그림 2와 같은 기본 형상의 방전극을 사용하였고, 이 때 전기집진기 통과유속은 4 m/s로 고정하였으며 집진판의 간격을 60, 80, 120 mm로 변화시켜 실험을 진행하였다. 기존의 일반적인 전기집진기의 통과유속은 1 m/s 정도의 수준으로 설계가 되는데 처리가스의 양이 동일할 때 집진기의 통과유속이 4 m/s일 경우 집진기의 크기를 1/4 수준으로 축소가 가능하기 때문에 4 m/s를 기준으로 실험을 진행하였다.

대상 데이터

집진판은 Stainless steel 재질로 두께 4 mm, 가로와 세로 길이는 각각 500 mm 크기로 제작되었고, 두 장의 집진판 사이에 위치한 방전극은 stainless steel 재질에 두께 2 mm, 가로 396 mm, 세로 458 mm 크기로 제작되었다. 유속별, 집진판 간격별 집진성능 비교 실험과 방전극 형상에 따른 집진성능 비교 실험은 입자 발생 시 공기 및 입자간 마찰에 의해 하전이 되지 않는 오일 (탭핑유 ST-501, 이레산업, Korea)을 실험 입자로 사용하였다. 유속별, 집진판 간격별 집진 성능 비교 실험의 경우 집진기 통과 유량이 증가함에 따라 Mass flow controller(TN-280SAV, Celerity, Inc.
본 연구에서는 유속, 집진판 간격, 방전극 형상 등에 따른 1단 전기집진기의 집진성능을 평가하고자 하였으며, 1단, 1채널 구조의 전기집진기를 제작하였다. 집진판은 Stainless steel 재질로 두께 4 mm, 가로와 세로 길이는 각각 500 mm 크기로 제작되었고, 두 장의 집진판 사이에 위치한 방전극은 stainless steel 재질에 두께 2 mm, 가로 396 mm, 세로 458 mm 크기로 제작되었다. 유속별, 집진판 간격별 집진성능 비교 실험과 방전극 형상에 따른 집진성능 비교 실험은 입자 발생 시 공기 및 입자간 마찰에 의해 하전이 되지 않는 오일 (탭핑유 ST-501, 이레산업, Korea)을 실험 입자로 사용하였다.
평판형 습식 전기집진기의 유속별 오일 미스트 제거 효율 실험은 그림 2와 같은 기본 형상의 방전극을 사용하였고 집진판의 간격은 60 mm로 고정하였다. 오일 미스트 제거 효율은 집진부 상단의 덕트에서 등속흡입 샘플링 장치와 연결된 광학입자계수기로 입경별 질량농도를 계측하였고, 식 (1)과 같이 전기집진기에 전압을 인가하지 않았을 경우 전기집진기 후단에서 측정된 PM10 농도를 기준으로 전기집진기에 전압을 인가하였을 때, 전기집진기 후단에서 측정된 각각의 PM10 농도와 비교하였다.

성능/효과

-14 kV 인가 시 방전핀의 가로 방향 간격이 12, 24, 36, 72 mm까지 증가하여도 입경별 입자 제거 효율이 비슷한 추세로 나타났고, 81, 144 mm, 방전핀이 없는 방전극 순으로 입경별 입자 제거 효율이 감소하였으며 방전핀의 가로 방향 간격이 12, 24, 36, 72 mm까지 변화했을 때 5 μm 크기 이상의 입자는 80% 이상의 제거 효율을 보였다.
-14 kV 인가 시 방전핀의 세로 방향 간격이 30, 40, 54 mm까지 증가하여도 입경별 입자 제거 효율이 비슷한 추세로 나타났고, 76, 111, 183 mm 순으로 입경별 입자 제거 효율이 감소하였으며 방전핀의 세로 방향 간격이 30, 40, 54, 76 mm까지 변화했을 때 5 μm 크기 이상의 입자는 80% 이상의 제거 효율을 보였다.
-14 kV 인가 시 톱날 모양의 줄 수가 감소하고 톱날 모양 방전핀 지지대의 높이가 증가함과 관계 없이 입경별 입자 제거 효율이 비슷한 추세로 나타났으며 방전핀 지지대의 높이가 35, 76 mm일 때 5 μm 크기 이상의 입자는 80% 이상의 제거 효율을 보였다.
그림 4(c)는 유속별 오일 미스트 제거 효율과 PM10 농도 변화를 나타내었다. 2 m/s에서 유속이 1 m/s씩 증가할수록 입자 제거 효율은 대부분 선형적으로 감소하는 추세를 보였다. 이는 식 (2)와 같이 전기집진기의 입자 제거 효율은 체류시간 (L/υ0)에 크게 지배되므로 (Mizuno, A.
그림 5(b)는 평판형 습식 전기집진기의 집진판 간격별 단위유량 당 소비전력 (W/(㎥/min))에 따른 입자 제거 효율을 나타내었다. 동일한 단위유량 당 소비전력일 때 집진판 간격이 60, 80, 120 mm 모두 비슷한 입자 제거 효율을 보였다.
본 연구에서는 평판형 전기집진기의 입자 제거 효율은 톱날 모양 방전핀의 가로 및 세로 방향 간격과 톱날 모양 방전핀 지지대의 높이가 일정 수준 이하일 때 유지됨을 확인하였다. 이들은 방전극 형상에 있어서 중요한 설계 인자로 사료되므로 전기집진기를 다채널로 설계할 경우 방전극의 무게와 가공 비용 등을 고려할 때, 적절한 수준에서 톱날 모양의 방전핀 가로 및 세로 방향 간격과 방전핀 지지대의 높이를 선정해야 한다.
본 연구에서 개발한 방전극의 기본 형상은 톱날 모양의 줄이 가로로 8개 있고, 코로나 방전이 발생되는 톱날 모양의 꼭지점이 각 줄에 교차로 위치할 수 있도록 설계되었으며, 방전판의 기본 형상에서 톱날 모양의 방전핀의 가로 및 세로 방향 간격, 톱날 모양 방전핀 지지대의 높이를 변화시켜 입자 제거 효율을 비교하였다. 실험 결과, -14 kV 인가 시 방전핀의 가로 방향 간격이 72 mm까지, 방전핀의 세로 방향 간격이 54 mm 까지 증가하여도 약 60%의 PM10 제거 효율을 유지하였다. 두 경우 모두 방전극의 기본 형상에서 톱날 모양 방전핀의 개수가 감소하도록 설계되었고, 이때 톱날 모양의 방전핀이 일정 개수 이상일 경우 코로나 방전 전류가 일정하기 때문에 입자 하전량도 유사한 것으로 판단된다.
그림 5(c)는 평판형 습식 전기집진기의 집진판 간격별 전기장 세기에 따른 입자 제거 효율을 나타내었다. 입자 제거 효율이 약 20% 일 때 집진판 간격이 120, 80, 60 mm 각각 158.3, 170.6, 185.8 V/m로 상이하나, 입자 제거 효율이 약 60% 일 때 120, 80, 60 mm 각각 231.7, 235.5, 236.7 V/m로 비슷한 수준으로 나타났다. 다만, 집진판의 간격이 좁을 경우 저용량 파워 서플라이를 사용해 안정적인 코로나를 생성하여 고효율을 낼 수 있으므로 본 연구에서는 방전극 형상 비교 실험에서 집진판의 간격을 60 mm로 채택하였다.
5 입자 제거 효율이다. 전압-전류 특성에서 동일한 전압을 인가하였을 때, 비슷한 전류값을 보였던 30, 40, 54 mm 간격의 방전극은 비슷한 입자 제거 효율을 나타내었고, 76, 111, 183 mm 순으로 입자 제거 효율이 감소하였다. 이는 방전핀의 세로 방향 간격이 54 mm까지 증가하여도 코로나 방전 전류가 일정하기 때문에 입자 하전량도 유사할 것으로 사료되며, 이후 간격에서는 코로나 방전 전류가 감소하므로 입자 하전량이 감소하여 집진 효율이 감소한 것으로 판단된다.
5 입자 제거 효율이다. 전압-전류 특성에서 동일한 전압을 인가하였을때, 비슷한 전류값을 보였던 12, 24, 36 mm 간격의 방전극과 72 mm 간격의 방전극은 비슷한 입자 제거 효율을 나타내었고, 81, 144 mm, 꼭지점이 없는 방전극 순으로 입자 제거 효율이 감소하였다. 이는 방전핀의 가로 방향 간격이 36 mm까지 증가하여도 코로나 방전 전류가 일정하기 때문에 입자 하전량도 유사할 것으로 사료되며, 이후 간격에서는 코로나 방전 전류가 감소하므로 입자 하전량이 감소하여 집진 효율이 감소한 것으로 판단된다.
5 입자 제거 효율이다. 톱날 모양의 줄 수와 방전핀의 개수가 감소함에 따라 고전압 인가 시 전류 또한 감소하여 전기장의 세기가 약해질 것으로 예상하였고 이에 입자 제거 효율 또한 감소할 것으로 예상하였으나 전압-전류 특성과는 다르게 뚜렷한 경향을 보이지 않는다. 이는 방전핀의 세로 방향 간격이 76 mm 이상 증가하면 코로나 방전 전류가 감소하여 입자 제거 효율 또한 감소한 것과 달리, 톱날 모양의 줄 수와 방전핀의 개수가 감소하였으나 톱날 모양 방전핀 지지대의 높이가 증가하면서 방전핀이 없는 면적, 즉 전기장만 인가하는 영역이 방전핀 개수가 줄어들어 입자 제거 효율이 감소하는 것을 상쇄한 것으로 사료된다.

후속연구

본 연구에서는 방전극과 집진부의 고전압판을 하나로 합친 판의 형태를 한 방전극을 도입하여 와이어형 방전극에 비해 안정적인 코로나 방전이 발생하도록 하였고, 한 공간에서 입자의 하전과 집진이 동시에 이루어지는 1단 전기집진기의 형태를 한 새로운 형태의 전기집진기를 개발하였다. 또한, 기존의 전기집진기의 통과유속이 1 m/s인 것에 비해 본 연구에서 개발한 전기집진기의 통과유속은 4 m/s로,일반적인 전기집진기에 비해 1/4 수준으로 크기를 축소할 수 있어 기존 사업장의 한정적인 설치 공간에 보다 더 쉽게 적용할 수 있을 것으로 보인다.
이는 방전핀의 세로 방향 간격이 76 mm 이상 증가하면 코로나 방전 전류가 감소하여 입자 제거 효율 또한 감소한 것과 달리, 톱날 모양의 줄 수와 방전핀의 개수가 감소하였으나 톱날 모양 방전핀 지지대의 높이가 증가하면서 방전핀이 없는 면적, 즉 전기장만 인가하는 영역이 방전핀 개수가 줄어들어 입자 제거 효율이 감소하는 것을 상쇄한 것으로 사료된다. 이 점 또한 추후에 방전극의 전기장 형성 시뮬레이션 분석이 필요해 보인다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	방전극과 집진부의 고전압판을 하나로 합친 판의 형태를 한 방전극에서 방전핀 지지대의 높이 변화는 왜 유효하지 않은가?	다만, 방전핀 지지대의 높이 변화의 경우 뚜렷한 경향을 보이지 않았다. 이는 톱날 모양의 줄 수와 방전핀의 개수가 감소하였으나 톱날 모양 방전핀 지지대의 높이가 증가하면서 방전핀이 없는 면적, 즉 전기장만 인가하는 영역이 방전핀 개수가 줄어들어 입자 제거 효율이 감소하는 것을 상쇄한 것으로 사료된다. 이 부분은 추후에 방전극의 전기장 형성 시뮬레이션 분석이 필요해 보인다.
	기존 미스트 엘리미네이터의 특징은 무엇인가?	, 2016). 이러한 제거 기작으로 인해 기존의 미스트 엘리미네이터는 액적의 크기 또는 가스의 속도가 증가하면 액적의 분리 효율이 높아지는 반면 가스 속도가 느리거나 액적의 크기가 작을 경우 미스트를 효과적으로 제거하지 못한다. (Jiang et al.
	초미세먼지(PM2.5)에 장기간 노출되면 어떤 문제가 발생하는가?	이러한 초미세먼지(PM2.5)에 장기간 노출되면 폐렴, 폐암 발생을 증가시키고 폐기능을 저하시키며 혈관에 자극을 주어 심근경색이나 심부전 등의 심혈관질환으로 사망하게 될 확률이 높아진다. (Castanas and Kampa, 2007) 이처럼 인체에 심각한 영향을 미치는 PM2.

참고문헌 (15)

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저자의 다른 논문 :

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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