자기공명유속계를 이용한 전기집진기 내부 유동의 실험적 분석 (Experimental Analysis of the Internal Flow in an Electrostatic Precipitator Using Magnetic Resonance Velocimetry)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 46권 / 12호 / 693 ~ 700페이지
· 저자명 : 성정모, 한규호, 박한준, 한종호, 황원태

초록

전기집진기는 환경오염 저감 설비로 유동의 균일도에 따라 그 효율이 달라지는데, 공간적 한계로 곡관, 급격한 확대, 축소 관 등을 사용할 수밖에 없고 그로 인해 불균일한 유동이 흘러 집진효율이 감소한다. 이러한 문제를 막기 위해서 guide vane, 타공판 등을 삽입해 유동을 균일하게 만들려는 선행 연구들이 수행됐다. 그러나 대부분 단순화된 모델에서 pitot tube 같은 한계가 있는 기구로 유동을 분석하거나 전산유체역학만을 이용해 연구를 수행했다. 본 연구에서는 자기공명유속계를 이용해 전기집진기의 전체적인 형상을 고려한 3차원 유동을 분석했고, guide vane 영역에서 재순환 영역과 타공판이 삽입된 diffuser에서 유동 박리를 확인했다. 이는 guide vane과 타공판의 최적화된 설계가 진행되지 않으면 유동 균일화 역할을 제대로 수행하지 못함을 보여준다.

영어초록

An electrostatic precipitator is an environmental pollution reduction facility, and its efficiency varies depending on the uniformity of flow. Owing to spatial limitations, curved pipes, rapid expansion, and contraction tubes are inevitable. Consequently, the flow becomes non-uniform, and the particle collection efficiency decreases. To prevent this problem, previous studies have been conducted to make the flow uniform by inserting guide vanes and perforated plates. However, the studies were conducted in simplified models by analyzing the flow with instruments that have limitations, such as a pitot tube, or using CFD only. In this study, the three-dimensional flow within the electrostatic precipitator was analyzed using magnetic resonance velocimetry. A recirculation zone near the guide vane and flow separation within the diffuser with perforated plates were observed. This demonstrates that if the guide vanes and perforated plates are not properly optimized, proper flow uniformity cannot be achieved.

참고자료

· 없음