내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

첨단기술정보

home
알림마당
과학기술정보분석
첨단기술정보

가열기술에 대한 고찰

전문가 제언: ○ 가열방식에는 열의 전달방식에 따라 여러 종류가 있다. 최근에는 용도에 따라 전기가열이 많이 이용되고 있다. 연료에 의한 가열은 연소가스와 과잉 공기에 의해 빠져나가는 배열이 많고 또한 불완전 연소가스에 포함된 열량이 많아 열효율이 나쁘지만 전기가열은 가스 발생이 없고 밀폐 보온이 잘 되어 열효율이 좋다.

○ 또한 열원이 화석연료인 경우에는 최대온도가 1,500도 정도이지만 아크 전기가열에서는 전류를 유지하기 위해 아크봉의 온도가 5,000~6,000K에 달한다. 만약 전류밀도가 큰 플라즈마에서는 수만~수십만 이상의 온도도 얻을 수 있으며 흑연화전기로나 카바이드로와 같은 수천kW 이상의 전기로에서는 2,000~3,000K의 온도가 보통으로 사용된다.

○ 연료 연소에 의한 가열은 물체의 표면만 가열하므로 피가열물의 내부를 균일하게 가열하기 어렵고 열원과 물체 사이의 가열 저항이 발생하므로 높은 열원이 필요하여 열효율이 저하되지만 전기가열은 직접 피가열물에 전류를 흐르게 하여 가열하든지 또는 유도가열이나 유전가열의 경우에는 피가열물의 내부에 열을 발생시킬 수 있다.

○ 그러므로 전기가열은 피가열물을 직접 가열하기 때문에 열전달과정이 생략되어 열효율이 좋고 가열도 균일하게 할 수 있다. 연료 가열로에서는 발생가스와 먼지 등에 의해 제품의 오손과 변질로 인한 품질 저하가 우려되지만 전기가열은 온도분포가 좋고 온도제어가 용이하며 제품의 균일화가 용이하여 불량품이 적고 원료비를 절감할 수 있다. 이러한 특성들은 지구온난화와 공해대책에도 기여한다.

○ 우리나라에서는 열전달에 대한 학문적 연구와 실용화에 대한 꾸준한 연구로 활용 측면에서는 거의 선진국 수준에 도달해 있다. 열교환기를 이용한 폐열회수 이용기술이나 에너지효율과 환경을 고려한 전기가열방식 그리고 마이크로파 가열방식에 대한 꾸준한 연구로 에너지 소비량이 크게 저감되고 있다. 특히 최근에는 플라즈마 이용기술이나 고주파 유도가열에 대한 연구가 활발하게 진행되어 열효율이 더욱 향상되고 있다고 생각한다.

저자: S.Katsuki, M.Ozawa and R.Matsumoto
자료유형: 학술정보