중력집진장치
함진가스 중 입자상 물질을 중력에 의해 자연침강 하도록 하여 배출가스의 흐름으로부터 입자를 분리, 포집하는 장치
1. Stokes 침강속도
- 입자의 대기 중 자유낙하 시 처음엔 중력가속도 때문에 입자의 침강속도가 빨라짐
- 시간이 경과하면서 중력의 반대방향으로 작용하는 유체의 부력, 마찰저항력의 세 힘이 평형을 이뤄 일정하게 등속 침강한다.
- 중력, 유체의 부력, 마찰저항력의 세 힘이 평형을 이루어 침강하는 속도를 종말침강속도라 한다.
- 힘의 평형 : 중력 (Fg) = 유체 부력 (Fb) + 유체의 마찰 저항력 (Fd)
(1) 입자에 작용하는 중력 (Fg)
(2) 유체 (기체) 의 부력 (Fb)
(3) 유체의 마찰 저항력 (Fd)
(4) 종말침강속도 정리 - Stokes 침강속도 유도
2. 중력집진장치 효율
(1) 이론효율
- 층류기준, 레이놀즈수 (Re) < 2100
- 중력집진장치의 효율을 증가시키기 위하여 침강실에 일정 간격의 침전판을 다단으로 설치해 주는 경우
- 이론단수 Nc는 판수 + 1 로, 침전판의 수에 장치의 바닥면까지 합한 것
- 효율에 이론단수를 곱해줌
(2) 실제효율
- 난류기준, 레이놀즈수 (Re) > 4000
3. 집진 가능한 입자의 최소제거입경
- 배출가스의 흐름이 층류영역일 때 Stoke 침강속도식을 이용하여 입자의 최소 제거 직경을 구할 수 있다.
- 중력집진장치의 이론효율식을 이용하여 최소직경 식에 대입하면,
- 가스 속도에 대한 식을 이용하면,
'대기환경기사 실기 > 계산 공식' 카테고리의 다른 글
| [대기환경기사/실기] 비산먼지농도 (0) | 2024.11.25 |
|---|---|
| [대기환경기사/실기] 여과집진장치 - 백필터 개수, 먼지부하, 분진층 두께, 압력손실 등 (0) | 2023.07.27 |
| [대기환경기사/실기] 가시도와 가시거리, 가시한계거리 (0) | 2023.07.26 |
| [대기환경기사/실기] 빛의 전달률 계수(COH) (0) | 2023.07.25 |
| [대기환경기사/실기] 최대혼합고도, 유효굴뚝높이 (0) | 2023.07.23 |
