공장 환기상태에 관한 실험과 CFD해석-Push Pull형 국소배기와 전체 환기의 상호작용(Experiment and CFD Simulation of Factory Ventilation ; Interaction of Push-pull Local Ventilation and General Ventilation)

전문가 제언

□ 일반적으로 push - pull배기장치에서 push량은 pull량보다 매우 적고 또 push hood에서의 취출 속도는 pull hood에서의 흡인하는 속도보다 10~20배정도 빠르며, push hood의 취출 slip폭은 매우 좁고 반면 pull hood의 흡인높이h= 두 후드간 거리 x tan10로 비교적 높다. 또 국소배기 영역의 기류가 공장전체 환기기류보다 빠르므로 오염물질이 공장으로 거의 확산 되지 않는다.

□ 이 실험에서는 취출속도와 흡인속도가 같거나(다 같이 0.5m/s) 흡인 속도가 오히려 조금 빨랐으며(0.75m/s), 취출량과 흡인량도 거의 같은 상태(0.23~0.34㎥/min)이며, 더욱이 두 후드 사이가 비교적 먼(1.4m)상태에서도 포집효율이 100%에 가까운 결과는 놀라운 것으로 실제실험으로 확인해야 할 필요가 있다. push hood의 slip 폭h 크기가 명시 되지 않았으므로 push량으로 계산하면, 0.23㎥/s= 0.5m/s x 0.7m x h,
따라서 h = 0.66m ---- 있을 수 없는 크기임으로, push속도 5m/s가 0.5m/s로 오기된 것으로 추정한다. 또, 실험에서 적용한 pull량을 확인하면 q= 0.72 x 0.6 x 0.75(또는 0.5)m/s= 0.32 (또는0.22)㎥/s ---- 주어진 값과 치수가 일치한다. 따라서 취출 속도가 5m/s이면 아래와 같은 결과로 일반적인 이론과 부합된다.
① 취출 slip높이 h= 0.23/(5 x 0.7) = 0.065m
② 취출 속도와 흡인속도 비 5m/s : o.5m/s =10 :1
③ 취출 각도 tan θ = 600/1500 ∴ θ ≒14 도 ( 일반적으로 θ=10도)

□ push-pull국소배기장치는 적은 배기량으로 확실하게 오염물질을 포집할 수 있으나 빠른 취출 속도로 인한 소음이 발생되므로 최근에는 속도를 조금 줄이는 대신 취출 풍량을 많게 하여 적용한다. 때문에 전체 환기설비의 기류가 국소배기에 방해풍이 되어 오염물질을 확산시킬 우려가 있음으로, 두 후드간의 거리에 따라서 push속도와 slip높이 및 pull hood의 높이와 흡인 속도를 pilot test또는 CFD로 해석하여 국소배기 장치를 설계하면 확실한 포집효율을 얻을 수 있다.

저자

Yasushi Kondo ; Hajime Yoshino

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

환경·건설

연도

2004

권(호)

41(5)

잡지명

공기청정(N293)

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

353~359

분석자

박*서

분석물

• 공장 환기상태에 관한 실험과 CFD해석.pdf [180,725 byte]

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