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전기 집진기의 진동 탈진을 위한 전자기 진동 가진기의 집중매개변수 모델링 및 해석

한국자기학회지, Volume 21, Number 2, 30 Apr 2011, Pages 61-66
김제훈 (영남대학교 공과대학 기계공학과), 이정훈 (영남대학교 공과대학 기계공학과), 김진호 * (영남대학교 공과대학 기계공학과), 정상현 (한국기계연구원), 한방우 (한국기계연구원)
Abstract

도시철도의 대기 중의 오염 물질을 정화하여 공기 질을 개선하기 위해 사용되는 전기 집집기시스템은 터널 내의 제한된 공간 내의 설치문제로 인해 소형화가 매우 중요하다. 따라서, 집진 시스템의 탈진 설비 또한 소형화가 매우 중요한 실정이다. 이를 위해, 고효율 소형 전자기 진동 가진기를 이용한 전기 집진기 탈진 설비가 최근 활발히 연구 중에 있다. 유한요소해석은 전자기 진동 가진기의 설계 및 동적성능을 해석을 위해서 가장 널리 이용되고 있는 방법이지만, 해석 시간이 매우 길고, 특히 최적화를 위
한 반복 계산에서 많은 시간을 소비한다. 집중매개변수해석은 짧은 시간에 정확하게 반복 계산을 할 수 있는 장점 때문에 유한요소해석을 대신하여 많이 사용되고 있다. 본 논문에서는 전기 집진기의 진동 탈진을 위한 전자기 진동 가진기의 집중매개변수 모델링을 생성하고 이를 통해 동적 해석을 수행하였다. 또한, 집중매개 변수 해석 결과를 검증하기 위해 유한요소해석을 수행하고 두 해석 결과를 비교·분석하였다.

The miniaturization of electrostatic precipitator is becoming a key element to the success of the efficient electrostatic precipitator due to the limited space allowed to install electrostatic precipitator in subway tunnel. Nowadays, a research on electrostatic precipitator in urban railroad equipment technology is under an active study. Finite element method has been used one of the most popular techniques, but it consumes a lot of time especially in computation iterations. Accordingly, the lumped parameter analysis can be an alternative tool to FEM because of its computation iteration capability with fair accuracy. In this paper, lumped parameter model and the simulation results are presented. In addition, the result of lumped parameter analysis is compared with those obtained from finite element analysis for verification.

 

Keywords: 전기 집진기; 진동 탈진; 전자기 진동 가진기; 집중매개변수 해석; 유한요소해석; electrostatic precipitator; vibrating rapper; electromagnetic vibration exciter; lumped parameter analysis; finite element
DOI: 10.4283/JKMS.2011.21.2.061