초록 ▼

본 연구의 최종목표는 다음의 조건을 갖춘 이동식 소형 전기집진기에 대하 설계기술 및 성능분석장치의 개발에 둔다. 집진능력 : 30m3./min의 오염공기 처리 집진효율 : 0.01㎛에서 100㎛의 오염입자들을 90%이상 집진 작동공기이온 : 양이온 형태 : 2다 평행판형(Penney 형) 이러한 최종목표에 대해 1차년도(1991.9-1992.8)의 연구목표는 이동식 소형 전기집진기의 설계기술개발에 두었고 세부적인 연구내용은 다음과 같았다. · 전기집진기에 대한 이론적인 기초 확립 · 소형 전기집진기의 이론해석 수행 ·

본 연구의 최종목표는 다음의 조건을 갖춘 이동식 소형 전기집진기에 대하 설계기술 및 성능분석장치의 개발에 둔다. 집진능력 : 30m3./min의 오염공기 처리 집진효율 : 0.01㎛에서 100㎛의 오염입자들을 90%이상 집진 작동공기이온 : 양이온 형태 : 2다 평행판형(Penney 형) 이러한 최종목표에 대해 1차년도(1991.9-1992.8)의 연구목표는 이동식 소형 전기집진기의 설계기술개발에 두었고 세부적인 연구내용은 다음과 같았다. · 전기집진기에 대한 이론적인 기초 확립 · 소형 전기집진기의 이론해석 수행 · 성능예측 프로그램 개발 · 독자적인 설계절차 및 설계방법 설정 · 소형 전기집진기에 대하 성능해석 수행 2차년도(1992.12-1993.11)의 연구목표는 소형 전기집진기 성능분석용 하드웨어 및 소프트웨어의 개발에 있다. 또한, 2차년도에서는 1차년도에서 수행했던 연구내용들을 점검·수정·보완하는 과정을 마련하여 이로부터 얻은 사항들을 성능분석용 소프트웨어의 개발과정에 반영되도록 하였고 개발된 성능분석용 하드웨어를 통하여 성능분석용 소프트웨어의 정확도를 규명하였다. 2차년도의 구체적인 연구내용은 다음과 같다. · 1차년도 연구내용의 검토·수정·보완 · 성능분석용 소프트웨어의 개발 · 성능분석용 하드웨어의 개발 - 청정기류 공급용 정밀 풍동 - 입자 발생장치 - 에어로졸 샘플링 및 전달 시스템 - 에어로졸 입자갯수농도 측정장치 - 기류 분석장치 · 성능분석실험을 통한 개발된 성능분석 소프트웨어의 정확도 규명

목차 Contents

• Ⅰ. 서 론...17
• 1.1 연구 배경 및 중요성...17
• 1.2 역사적 배경 및 연구 현황...20
• 1.3 연구 목표 및 내용...22
• Ⅱ. 전기집진기의 기초 이론...24
• 2.1 전기집진방법의 특성과 기본 과정...24
• 2.2 전기집진기의 종류...26
• 2.3 정전기학의 기본 관계식...31
• 2.4 코로나방전(corona discharge)...35
• 2.4.1 코로나의 형성...35
• 2.4.2 코로나 개시전기장과 코로나 개시 전압...40
• 2.4.3 코로나 전류-전압 특성...43
• 2.5 입자의 하전(Particle charging)...52
• 2.5.1 전기장하전(Field charging)...53
• 2.5.2 확산하전(Diffusion charging)...65
• 2.5.3 복합하전(Combined charging)...67
• 2.5.4 입자 하전량 계산 예...68
• 2.6 입자의 포집(Particle collection)...75
• 2.6.1 입자의 횡단속도(Particle migration velocity)...75
• 2.6.2 기체 유동과 입자 포집...79
• 2.6.2.1 이상적인 충류유동내의 입자 집진...79
• 2.6.2.2 이상적인 난류유동내의 입자 집진...80
• 2.6.2.3 유한 확산계수를 가지는 유동에서의 입자 집진...84
• 2.6.2.4 유동 Reynolds 수...88
• 2.6.3 집진효율에 영향을 미치는 교란효과...90
• 2.6.4 입자크기분포 및 종합효율...92
• 2.7 소형 전기집진기 설계 절차 및 방법...97
• 2.7.1 하전부의 설계...97
• 2.7.2 집진부의 설계...98
• Ⅲ. 성능분석 소프트웨어 개발...101
• 3.1 이론적 배경 및 접근방법...102
• 3.2 하전부 모델링...103
• 3.3 집진부 모델링...113
• 3.4 기준작동조건에서의 예측 결과 및 검토...116
• 3.5 집진성능반응 예측 결과 및 검토...135
• 3.6 0.7㎛ 이상 입자영역의 실험결과와의 비교 및 분석...158
• Ⅳ. 성능분석 하드웨어 개발...169
• 4.1 청정기류공급 정밀풍동...169
• 4.2 기류분석장치...181
• 4.3 입자발생장치...187
• 4.4 에어로졸 샘플링 및 전달 시스템과 입자갯수농도 측정장치...191
• 4.4.1 에어로졸 샘플링 및 전달 시스템...191
• 4.4.2 에어로졸 입자갯수농도 측정장치...200
• 4.5 성능분석을 위한 기본실험...211
• 4.5.1 풍동내의 기본특성 파악...213
• 4.5.2 발생된 에어로졸의 기본특성 파악...215
• Ⅴ. 소형 전기집진기 성능분석실험...236
• 5.1 성능분석 실험방법...236
• 5.2 기준작동조건에서의 실험 결과 및 검토...240
• 5.3 성능반응실험 결과 및 검토...248
• 5.4 소프트웨어 예측치와의 비교 및 분석...255
• Ⅵ. 결 론...271
• 참고 문헌...273
• Appendix...278