본 논문은 분진 색상에 따른 광전식연기감지기 챔버의 응답특성에 관한 연구이다. 국내 자동화재탐지설비 및 경보설비의 화재안전기준의 개정으로 연기감지기의 실내 적용이 의무화되었으나, 아직까지 국내에서는 실내 환경에서 발생되는 실내먼지 및 환경조건 등에 의해 발생될 수 있는 부작동 및 비화재보에 대한 연구가 미비한 편이다. 이에 본 연구에서는 실내먼지 중 가장 많이 발생될 것으로 판단되는 다양한 색상의 섬유분진에 따른 연기감지기의 실내적응성을 연구하기 위해 국내에 가장 많이 보급화 되어 있는 격자형의 연기챔버를 가진 광전식 연기감지기를 실험대상으로 하고, 갈색, 백색, 회색, 흑색 4종류의 섬유분진을 실험분진으로 하여 분진시험 및 감도시험을 진행하였다. 또한, 연기챔버의 수광부 전압을 측정하여 챔버 내부의 산란현상을 관찰하였다. 실험결과 4종류의 분진 모두 오염도 A에서는 분진시험 및 감도시험에서 모두 적합한 것으로 나타났다. 반면, 오염도 B와 C에서는 갈색, 백색, 회색분진의 경우 작동시험 및 부작동시험에서 분진오염에 의한 오작동이 나타났고, 흑색분진의 경우 작동시험에서 부작동이 발생되는 것으로 확인되었다. 연기챔버의 수광부 전압측정 결과는 갈색 및 백색분진의 경우 오염도가 증가할수록 전압이 증가하였고, 회색 및 흑색분진의 경우 전압이 감소하는 것을 확인하였다.
우리 일상생활 가운데 80% 이상은 실내에서 보내기 때문에 실내공기는 우리 인체에 대단히 중요하다. 실내공기를 오염시키는 오염원들은 담배연기, 연한 및 석유난로 음식요리과정, 실내 건축 자재 등이라고 추정할 수 있다. 저자등은 겨울철에 석유나 연탄으로 난방을 하는 사무실, 시장, 식당, 연구실 등의 실내를 대상으로 흡입성 분진량과 연량을 측정하여 실내공기 오염도를 조사한 결과 흡입성 분진량은 $0.03mg/m^3-16.14mg/m^3$이였으며 연의량은 $0.250-3.975ug/m^3$로 나타났다.
본 연구결과에서 측정기간 동안 측정기별로 상당한 농도차이를 나타낸 기간을 살펴보면 풍속이 높았던 것으로 분석되었다. 따라서, 기상요소 중 풍속은 미세분진의 측정시 유입속도에 영향을 일으켜 부유분진 측정농도에 오차를 야기 시킬 수 있는 것으로 생각할 수 있다. 결론적으로 건강유해 영향을 일으킬 수 있는 미세분진의 측정에 다양한 측정기가 사용될 수 있지만, 측정장소의 환경적 요소인 실내 및 실외환경뿐만 아니라 풍속같은 기상요소를 고려하여 측정기를 선택하여야 한다.
본 논문은 분진 및 풍속에 따른 연기감지기 챔버의 응답특성에 관한 연구이다. 연기감지기가 실내에 적용됨으로 인해 화재의 조기감지 측면에서는 나아졌으나, 실내에서 발생되는 다양한 생활먼지 및 환경적인 요건 등에 의해 발생될 수 있는 부작동 및 오작동에 대한 연구는 미비한 편이다. 이에 본 연구에서는 다양한 분진 및 풍속에 따른 연기감지기의 실내적응성을 연구하기 위해 연기챔버의 형태 및 구조가 다른 4종류의 광전식연기감지기를 실험대상으로 하고, 플라이애시, 활석가루 그리고 섬유분진(흑채가루)을 실험시료로 하여 분진시험을 진행하였다. 또한 연기챔버 내의 오염도에 따른 응답특성을 관찰하기 위해 추가적으로 분진시험 풍속을 0.25 m/s, 0.5 m/s, 1.0 m/s로 설정하여 인가하였다. 실험결과 플라이애시 및 활석가루, 섬유분진의 경우 분진시험 기준풍속조건인 0.25 m/s에서는 분진인가 후 작동시험 및 부작동시험에서 모두 적합한 것으로 나타났다. 반면, 가혹풍속조건인 0.5 m/s 및 1.0 m/s에서는 플라이애시 및 활석가루의 경우 부작동시험에서 비화재보인 오작동이 나타났고, 섬유분진의 경우 작동시험에서 정상적으로 작동되지 않아 부작동이 발생하는 것으로 확인되었다.
석탄광산의 선탄장(選炭場)에서 운용하는 장치들로부터 발생하는 석탄분진의 입도분포를 현장조사와 실내분석을 통하여 파악하였으며, 연구결과는 광해(鑛害)로서 작용하는 석탄분진을 포집하는 집진기(A Dust Collector)의 설계에 필요한 자료로 제시하고자 한다. 연구결과 TB업체의 분진 입도분포는 $1{\mu}m$이하의 미세(微細)입자와 $100{\mu}m$이상의 조대(粗大)입자가 차지하는 비중이 미약한 반면, 특히 $5{\mu}m{\sim}80{\mu}m$ 사이에 분포되는 분진들이 89.2%로 나타나 발생분진의 대부분을 차지하는 것으로 파악되었다. 이들 중 원심집진기에 포집된 분진은 $70{\mu}m$이하에서 89.5%인 반면 여과집진기에서 포집된 분진의 90.0%가 $20{\mu}m$이하인 것으로 나타났다. SD업체의 분진 또한 $1{\mu}m$이하와 $100{\mu}m$이상 입자는 적은 분포를 보인 반면, $5{\mu}m{\sim}70{\mu}m$사이에 분포되는 분진들이 89.6%로 나타나 발생분진의 대부분을 차지하는 것으로 파악되었다. 이들 중 여과집진기에 포집된 분진의 입도는 $30{\mu}m$이하에서 96.2%인 것으로 나타났다.
Electrical resistivity is an important property for the collection efficiency in the electrostatic precipitator. In this paper, electrical resistivities of tobacco dusts, yellow sand dusts and pine pollens are measured using a high voltage conductivity cell based on JIS B 9915. The resistivities of three kinds of indoor dusts are about $1{\times}10^7\;{\Omega}{\cdot}cm^2$ in the normal range and dust collection efficiency using an electrostatic precipitator at to face velocity of 1.0 m/s shows over 99% for the three kinds of indoor dusts.
도시 집중화로 교통난과 토지 과부족 현상이 야기되었으며, 초고층빌딩과 지하공간의 개발이 급속히 진행되고 있다. 또한, 지하공간의 이용률 급등에 따라 지하공기를 포함한 실내공기질에 관한 관심이 높아지고 있다. 기존 연구문헌에 의하면, 현대인의 대부분은 하루 중 80 ∼ 95 %를 다양한 실내 공간에서 생활하고 있으며 (Wiley et al., 1991), 실내오염원이 존재할 경우 실외대기보다 실내공기의 오염도가 극심하다는 연구결과도 있었다 (Hines et al., 1993). (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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