본 연구는 에어컨에 사용되는 플라즈마 시스템의 개발을 목적으로 하였다. 이 개발된 플라즈마 시스템은 공기조화기(All split type)에 설치될 수 있으며 현재의 플라즈마 시스템과 동등한 공기질을 향상시킬 수 있습니다. 개발 과정은 1) 공조기에 사용되는 플라즈마 시스템 연구, 2) 플라즈마 발생기 설계, 3) 플라즈마 발생기 개발, 4) 다양한 공조기에서 그 성능을 시험하는 것이었다. 이 플라즈마 시스템은 50Hz의 주파수에서 14kv의 AC 고전압으로 개발되었습니다. 탄소는 공기청정기 시스템에서 아크를 발생시키는 전도체였습니다. 본 연구는 벽걸이형 에어컨에 플라즈마 발생기를 설치하여 테스트하였다. 반면, 설치 유형에는 공기 유출, 유입 및 실내 중앙의 3가지 유형이 있습니다. 공기조화기에 플라스마발생기를 설치한 분할형 공기유출장치가 3.45g/h로 가장 높은 평균 o-zone을 제공하는 것으로 나타났다. 이러한 유형의 설치는 최고의 공기질 개선 효율을 제공했습니다. 또한, 설치 및 룸 센터 설치의 공기 흐름은 각각 2.55g/h 및 0.91g/h에서 o-zone의 평균을 제공했습니다.
1. 소개
현재 전 세계는 대기 오염과 함께 온실 효과에 직면해 있습니다. 특히 건강을 최우선으로 생각하는 현대인의 요구에 비하면 에어컨, 즉 온도를 낮추는 것만으로는 충분하지 않습니다. 공기 정화 또는 공기 정화는 사람들이 점점 더 관심을 갖게 되는 또 다른 문제입니다. 따라서 오늘날 판매되는 모든 에어컨에는 고객을 위한 옵션으로 공기 정화 시스템이 장착되어 있습니다[1-3]. 오늘날 공기 정화 시스템은 발생원에 따라 Heppa 공기 청정기, 탄소, 오존, 물 및 플라즈마로 분류됩니다. 플라즈마 시스템은 현재 가장 널리 사용됩니다. 그러나 플라즈마 시스템은 효율성과 고객과 제조업체 모두의 만족도에 영향을 미치는 몇 가지 한계가 있습니다. 플라즈마 발생기가 너무 큽니다. 에어컨을 설치한 고객은 다시 설치해야 합니다. 비싸다; 그것은 온도를 낮추는 효율성을 감소시킵니다. 아크가 발생하면 소음이 발생합니다. 플라즈마의 양을 제어할 수 없습니다. 그리고 오래 켜두면 냄새가 난다. 위에서 언급한 한계점에 따라 본 연구는 다음과 같은 특징을 지닌 플라즈마 발생기의 프로토타입을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 충분히 작습니다. 쉽게 설치할 수 있습니다. 에어컨을 설치한 고객은 새 에어컨을 구입하지 않고도 설치할 수 있습니다. 가격이 합리적입니다. 그것은 온도를 낮추는 효율성을 감소시키지 않습니다. 아크 발생시 소음이 발생하지 않습니다.
2 실험 시스템 설계
연구원들이 에어컨을 설치했다는 사실에 따르면, 현대의 에어컨은 더 많은 기능, 특히 플라스마 발생기를 설치하여 공기를 제어하고 정화하는 효율성에 관한 기능이 더 많은 기능을 갖추고 있음을 발견했습니다.
벽형 에어컨의 "공기 흐름". 이러한 형태의 에어컨은 다른 형태의 에어컨에 비해 크기가 작고, 매력적인 디자인과 함께 거의 조용하게 작동한다는 점에서 큰 인기를 얻고 있습니다. 플라즈마 발생기가 있는 에어컨을 설치한 후, 실내 공기가 더 깨끗하고 사람들이 악취 없이 원활하게 숨을 쉴 수 있음을 발견했습니다. 그러나 플라즈마 발생기는 수소와 산소의 분해에 의존한다는 단점이 있었다. 플라즈마가 가장 효율적으로 작동하도록 하기 위해 이러한 가스의 분해 및 구성을 활용하려면 오랜 시간이 걸립니다. 압축기를 켰을 때 나오는 공기가 매우 차갑거나 섭씨 2~12도 정도이기 때문에 공기가 나오는 장소에 설치하는 것이 좋습니다. 요즘은 플라즈마 발생기가 너무 커서 기류가 나오는 구역에 설치하기가 어렵습니다. 따라서 효율성이 감소합니다.
3. 실험장비 [5-6]
공기 정화 시스템을 구축하고 플라즈마 발생기 개발을 위한 데이터를 수집하기 위해서는 연구에 다음과 같은 도구와 장비가 필요합니다. 디지털 온도 측정기, 고전압 전력 측정기, 플라즈마 발생기 측정기, 에어컨 송출 지점의 풍속 측정기, 시험실 내 오존량 측정기 등이 있습니다.
4. 플라즈마 소스용 고전압 회로
그림 1에 따르면 플라즈마 소스용 고전압 회로가 나와 있습니다. 이것은 출력 전압이 약 14kv로 측정되고 그림 2와 같이 아크 발생 과정을 따르는 플라즈마 공기 청정기 시스템을 구축하기 위한 것입니다. 그림 3은 플라즈마 발생기의 고전압 프로브에서 아크를 보여줍니다.
5. 실험적 테스트 절차
에어컨을 실험하기 위해 플라즈마 발생기는 12,000BTU의 분할형 에어컨에 설치됩니다. 3가지 유형의 설치가 있었습니다.
1. 공기 흐름
설치는 에어컨 내부에서 공기가 유입되는 위치에 이루어졌습니다. 즉, 공기가 냉각되기 전의 위치에 플라즈마 발생기가 설치되었음을 의미합니다.
2. 에어 플로우 아웃
설치는 에어컨 내부 공기가 나오는 위치에 이루어졌습니다.
즉, 공기가 냉각된 위치에 플라즈마 발생기를 설치한 것입니다.
3. 룸 센터
설치는 방 중앙에 했습니다. 오존량 측정은 에어컨을 1시간 동안 가동한 후 이루어졌다.
6. 결과 및 논의
도 4 내지 도 7은 플라즈마 발생기의 위치와 온도에 따른 오존량과 속도의 관계를 나타낸 결과이다.
도 4 내지 도 8에 따르면, 공기가 유출되는 위치에 플라즈마 발생기를 설치하는 것이 24 내지 26도에서 공기유입 및 실내 중앙 설비에 비해 가장 높은 평균 오존량을 제공함을 알 수 있다. 또한, 속도가 높을수록 오존량이 많아지며, 기류배출설비에 따른 평균 오존량이 가장 높은 것으로 나타났다. 룸 센터 설치는 가장 낮은 평균 오존량을 제공했습니다. 온도와 속도 수준은 실내 오존량에 전혀 영향을 미치지 않았습니다. 기류배출설비가 설치된 실내의 오존량이 유입기류와 실내중앙설비보다 높은 이유는 습도가 높기 때문이다. 플라즈마 발생기가 작동할 때 음전하가 있었고 동시에 차가운 코일 주변의 공기는 매우 습하여 공기 중 물 분자를 쪼개었습니다[4]. 물 분자가 분리된 후 플라즈마 발생기의 음전하가 실내의 물 분자로 둘러싸여 있습니다. 수소를 포함하는 공기 중의 감염 입자는 결국 플라즈마 발생기의 음전하로 파괴됩니다.
7. 결론 및 제안
본 연구는 플라즈마 시스템이 없는 공기조화기에 사용되는 플라즈마 시스템을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 이 개발된 플라즈마 시스템은 모든 분할형 에어컨에 설치될 수 있습니다. 또한 현재 사용 가능한 플라즈마 시스템만큼 효율적으로 공기 품질을 개선합니다. 개발 과정은 에어컨에 사용되는 플라즈마 시스템을 연구하고, 플라즈마 발생기를 설계하고, 플라즈마 발생기를 개발하고, 여러 종류의 에어컨에서 성능을 테스트하는 것이었습니다. 이 플라즈마 시스템은 50Hz의 주파수에서 14kv의 AC 고전압으로 개발되었습니다. 탄소는 공기 청정기 시스템에서 아크를 발생시키는 전도체였습니다[4][7]. 본 연구는 벽걸이형 에어컨에 플라스마 발생기를 설치하여 외부공기유입, 실내공기유입, 실내중앙의 3가지 설치형태로 진행하였다. 결과
분할형 에어컨에 설치된 플라즈마 발생기는 현재 사용 가능한 플라즈마 시스템만큼 효율적으로 공기를 정화할 수 있음을 보여줍니다. 실험결과, 설치의 효율성은 24도에서 가장 효율적으로 공기유출설치가 이루어졌으며, 에어컨의 콜드코일 앞에서 공기가 나오는 위치에 설치해야 하는 것으로 나타났다. 공기 유출 설치는 3.45g/h로 가장 높은 평균 오존량을 제공했습니다. 이러한 유형의 설치는 최고의 공기질 개선 효율을 제공했습니다. 설치 및 룸 센터 설치의 공기 흐름은 각각 2.55g/h 및 0.91g/h에서 o-zone의 평균을 제공했습니다. 이 연구가 첫 번째 단계였기 때문에 더 많은 통계적 데이터가 필요했습니다. 더 큰 방을 위한 아크를 생성하기 위해 더 큰 회로를 설계하고 정확도를 달성하기 위해 같은 방에 설치된 다양한 유형의 에어컨을 실험하고 자동 제어 시스템을 개발하는 연구가 더 필요합니다.
8.참고문헌
[1] Horvath, M., L.Bilitzky 및 J. Huttner, 1985, 남녀공학, Ozone, Adademaii Kiado, 부다페스트
[2] Kondratyev, K.IA. , 2002 , 지구 환경 변화 : 모델링 및 모니터링,
독일 스프링거
[3] Langlais, B., DA Reckhow 및 DR Brink, 1991, 수처리의 오존, Lewis Publisher. 미국 미시간
[4] Halliday, D., R. Resnick 및 J. Walker, 2001, 물리학 기초 6판, John Wiley Sons, New York, USA
[5] DSLSimonetti, J.Sebastian, FS dos Reis 및 J. Uceda, 1992, "불연속 전도 모드에서 역률 조정기로서의 Sepic 및 Cuk 컨버터를 위한 설계 기준", 산업용 전력 전자 제품에 대한 IEEE 거래, 0-7803-0582- 5/92, pp.283-288.
[6] RWErickson 및 D.Maksimovic, 1997, 전력 전자의 기초, 2nded, Chamman&hall, pp. 22-124.
[7] Dordrecht et.al, 1999, 정전기의 현대적 문제
환경 보호., Kluwer Acadamic Plublisers.,
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