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• 연구 주제
• 연구 방법

문제 정의

• 본 연구는 Flame Ionization을 이용하여 Metal Fiber Burner의 화염 내 발생하는 전기적 특성을 파악하고 이러한 전기적 특성과 공연비와의 상관관계를 분석하였다. 화염 속 연료와 산화재가 만나 반응하는 Mechanism에서 형성되는 반응물들이 가지고 있는 전하량을 측정하는 연구들이 활발히 진행되고 있으며 Flame Ionization을 이용 한 연구들도 많이 진행되고 있다.
• 본 연구에는 화염 내 전기적 특성 즉 전기전도도를 파악하기 위한 Flame Ionization Detector(FID)를 자체 제작하였으며 SUS 재질의 Plate와 Electrode bar 역할을 하는 순동 및 SUS의 접합체, 내부 동일한 온도 조건을 형성시키기 위한 공랭식 냉각 시스템, R-type TC등이 포함된다. Fig.

제안 방법

• 본 연구의 실험 방법으로는 우선 연료는 LNG를 사용하며 수직로 하단부에 설치한 Burner에 유동하는 연료량은 약 30∼34LPM으로 18000m^ 3/hr의 연료가 유입되고 있는 상태의 화염에서 O2 농도를 변화시킨다. 그리고 Voltage source를 이용하여 최대 전압 500V가 흐르도록 설정한 뒤 이온화 검출기 양극을 화염 내부에 삽입하며 Ammeter를 이용하여 측정하였다. 화염으로부터 거리 또한 변화하여 실험하였다.
• 화염으로부터 거리 또한 변화하여 실험하였다. 마지막으로 Flame Ionization Detector(FID)의 양극을 서로 마주보도록 설계 제작한 Electrode bar 5mm 간격의 차이에 따라 측정되는 전하량을 파악하였으며 Table. 2는 전체적인 실험 조건을 나타낸다.
• 이러한 버너를 수직형 연소로 하단부에 부착하여 화염이 상향으로 발생 되도록 하였다. 버너로부터 각각 필요한 계측기들을 장착하고 R-Type, K-Type TC 8개를 수직로 하단부터 상단부까지 일정하게 설치하여 로 내 온도를 파악하였다. 기본적으로 실험에 필요한 시스템은 Fig.
• 본 연구에서는 Metal Fiber Burner의 예혼합 화염속에 생성되는 반응물들의 이온 전류를 측정하였으며 이를 이용한 공연비 분석을 진행하였다.
• 본 연구의 실험 방법으로는 우선 연료는 LNG를 사용하며 수직로 하단부에 설치한 Burner에 유동하는 연료량은 약 30∼34LPM으로 18000m^ 3/hr의 연료가 유입되고 있는 상태의 화염에서 O2 농도를 변화시킨다. 그리고 Voltage source를 이용하여 최대 전압 500V가 흐르도록 설정한 뒤 이온화 검출기 양극을 화염 내부에 삽입하며 Ammeter를 이용하여 측정하였다.
• 그리고 Voltage source를 이용하여 최대 전압 500V가 흐르도록 설정한 뒤 이온화 검출기 양극을 화염 내부에 삽입하며 Ammeter를 이용하여 측정하였다. 화염으로부터 거리 또한 변화하여 실험하였다. 마지막으로 Flame Ionization Detector(FID)의 양극을 서로 마주보도록 설계 제작한 Electrode bar 5mm 간격의 차이에 따라 측정되는 전하량을 파악하였으며 Table.

대상 데이터

• 2는 전체적인 실험 조건을 나타낸다. 실험 데이터 수집은 Agilent사의 34970A 모델을 사용하였으며 프로그램은 NI사의 LABVIEW를 이용하였으며 Fig. 4와 같다.

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