초고온 (1,000 ~ 20,000 K) 열플라즈마 유체 발생 방법에 따른 전산 모델링 해석과 고온 플라즈마 열유체 진단계측으로 열플라즈마 유체의 열 및 유동 특성을 규명하고 최적 발생기로 각종 플라즈마 토치의 설계 기법을 확립하기 위하여 다음 연구들을 수행하였다. 첫째, 전산 모델링을 통한 수치해석 코드를 4종 토치에 (80 kW 급 DC 비이송식 토치, 10 kW 급 RF 토치, 150 kW 급 DC 비이송식 토치, 150 kW 급 DC 이송식 토치) 대해서 개발하였으며, 개발된 전산코드를 사용하여 플라즈마 열유동의 속도, 온도
초고온 (1,000 ~ 20,000 K) 열플라즈마 유체 발생 방법에 따른 전산 모델링 해석과 고온 플라즈마 열유체 진단계측으로 열플라즈마 유체의 열 및 유동 특성을 규명하고 최적 발생기로 각종 플라즈마 토치의 설계 기법을 확립하기 위하여 다음 연구들을 수행하였다. 첫째, 전산 모델링을 통한 수치해석 코드를 4종 토치에 (80 kW 급 DC 비이송식 토치, 10 kW 급 RF 토치, 150 kW 급 DC 비이송식 토치, 150 kW 급 DC 이송식 토치) 대해서 개발하였으며, 개발된 전산코드를 사용하여 플라즈마 열유동의 속도, 온도, 열함유량 분포 등을 계산함으로써 플라즈마 열유체 특성을 규명하였다. 둘째, 계산 결과를 표준형 열플라즈마 발생기 설계와 운전 변수 산출에 이용하였고, 산출된 설계변수를 토대로 표준형 열플라즈마 토치를 제작하였다. 셋째, 방출분광분석법, 정전탐침법, 엔탈피 탐침법을 진단 기법으로 채택하여 통합적으로 데이터를 처리할 수 있는 열플라즈마 진단시스템을 구성하였으며, 이를 이용한 열유동 진단 실험을 각각의 토치에 대해서 수행하였다. 넷째, 전산모델링 기법을 통해 예측된 설계변수와 진단 실험자료를 바탕으로 토치 최적화를 수행하였으며, 최적토치의 개념 및 상세 설계도를 CAD 기법으로 작성하여 확보하고, 개선된 토치의 설계제작 실험을 반복함으로써 최종적으로 최적 토치를 완성하였다. 이와 함께, 토치 운전에 필요한 전원계, 기체공급계, 운전 제어계, 냉각수 열교환계 등의 운전 시스템을 각각의 토치의 특성에 맞게 구성하였다. 마지막으로, 개발된 각종 플라즈마 토치에서 발생된 플라즈마 열유체 특성 자료와 장치 설계 제작 기술 자료를 체계화하여 데이터 베이스화 하였으며, 이를 CD ROM에 저장 배포하여 개발된 토치들의 응용 기반 기술 확립에 도움이 되도록 하였다.
Abstract▼
The four types of plasma torches have been selected according to their structures and industrial applications as follows: - 80 kW DC non-transferred (DCS) for material processing - 15 kW RF (RFS) for material processing - 150 kW DC rod-nozzle type (WTS1) for waste treatment - 150 kW DC t
The four types of plasma torches have been selected according to their structures and industrial applications as follows: - 80 kW DC non-transferred (DCS) for material processing - 15 kW RF (RFS) for material processing - 150 kW DC rod-nozzle type (WTS1) for waste treatment - 150 kW DC torch with hollow electrodes (WTS2) for waste treatment The following research work has been carried out during the first year (2000) for this project: 1) Development of numerical codes for analyzing thermal plasma charac-teristics produced by the four plasma torches 2) Calculations of plasma characteristics and design variables for the four standard torches 3) Conceptual and detailed designs of the standard torches and their component fabrications 4) Setup of thermal plasma diagnostics system 5) Preparation of supporting equipment and facilities for the torch oper-ation The major research subjects in the second year (2001) are: 1) Manufacturing and assembly of the four standard plasma torches de-signed in the first years 2) Torch performance tests and thermal plasma diagnostics for temper-ature, velocity, and enthalpy of produces thermal plasmas 3) Improvement of torch performances and optimization of design and manufacturing of the standard torches on the basis of the results of modeling and diagnostics 4) Systematization of scientific and technical data obtained from model-ing, diagnostics, performance tests, design, and manufacturing for pro-duction of the optimized standard torches
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.