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배연가스의 $NO_x$제거용 코로나 방전장치에서 OH 발광 스펙트럼 측정 및 관련 반응 연구
박철웅,한재원,신동남,Park, Chul-Woung,Hahn, Jae-Won,Shin, Dong-Nam 한국연소학회 1999 한국연소학회지 Vol.4 No.1
We constructed a wire-cylinder type pulsed corona discharge system for $NO_x$ removal, which was operated in room temperature. A emission spectrometer was built with a boxcar averager and monochrometer equipped with photo-multiplier tube detector. The sensitivity of the emission spectrometer was greatly improved by synchronizing the emission spectrometer with pulsed corona discharge system using a triggered spark-gap switch. $N_2$ spectrum($c^3{\Pi}_u{\rightarrow}X^1{\Sigma}_g{^+}$) was measured in the range of 300 - 450 nm and oxidizing OH radical emission($A^2{\Sigma}^+{\rightarrow}X^2{\Pi}$) was measured in case $N_2$ was supplied with water bubbling. As wet gas composition of inlet $N_2$ supplied in the discharge system increased, the intensity of OH emission was increased and saturated at wet gas composition 50%. We also investigated additive effect of $C_2H_4,\;H_2O,\;H_2O_2$ on the intensity of OR emission and $NO/NO_2/NO_x$ reduction and analysed the related reaction mechanism in corona discharge process. $H_2O_2$ additive increased the intensity of OH emission and $NO/NO_x$ reduction.
레이저 유도 격자 분광장치 제작 및 C₃H8 화염에서 열 격자 측정
박철웅(Chul Woung Park),한재원(Jae Won Hahn),이중재(Joong-Jae Lee),이영우(Young-Woo Lee),고동섭(Dong-Seob Ko) 한국광학회 2001 한국광학회지 Vol.12 No.6
레이저 유도 격자 분광장치를 제작하여, C₃H_8 층류 확산화염에서 생성된 열 격자 신호를 측정하였다. 열 격자를 생성시키기 위한 여기광은 파장이 532 ㎚인 Nd:YAG 레이저를 사용하였고, 검침광은 488 ㎚의 CW Ar+ 레이저를 이용하였다. 검침광의 세기를 변화시켜 장치의 회절효율과 신호 특성을 측정하였다. 측정된 열 격자 신호의 세기를 분석하여 화염내의 매연의 농도 분포를 정성적으로 측정하였고, 신호의 주파수 변화를 측정하여 온도 분포를 구하였다. We made a laser induced grating spectrometer(LIGS) and measured the thermal grating signal generated in a C₃H_8 flame. The thermal grating was formed in the C₃H_8 flame with two second-harmonic Nd:YAG pulse laser beams, and an LIGS signal was generated by Bragg scattering of a probe laser beam Ar+ laser(488 ㎚). We found the modulation period of the signal depends linearly on the spacing of the grating set in the flame. We determined flame temperature by fitting the modulated signal and soot concentration with signal strength. Using this technique, we also obtained temperature profile and soot-particle distribution in a C₃H_8 flame.
유용심,김봉학,박철웅,박승남,Yoo, Yong-Shim,Kim, Bong-Hwak,Park, Chul-Woung,Park, Seung-Nam 한국광학회 2010 한국광학회지 Vol.21 No.4
모든 복사온도계는 복사원 크기효과(Size-of-Source Effect, SSE)와 자기복사효과를 가지고 있다. 복사원의 직경에 따른 복사온도계의 검출기 신호세기로 정의된 SSE의 주원인은 회절이기 때문에 파장에 크게 좌우된다. 본 논문에서는 중저온영역에서 복사온도의 전달표준기로 많이 사용되고 있는 TRT2(Transfer Radiation Thermometer 2, HEITRONICS)의 SSE와 자기복사 특성을 측정하였다. 측정한 TRT2의 SSE 값을 사용하여 계산한 결과 흑체의 온도가 $300^{\circ}C$ 일 때, 개구 직경이 60 mm인 흑체와 10 mm인 흑체의 복사온도 차이가 저온모드($8-14\;{\mu}m$)에서 $3.5^{\circ}C$, 중온모드($3.9\;{\mu}m$)에서 $0.5^{\circ}C$인 것을 알 수 있었다. 또한, 복사온도계 몸체 온도가 $2.6^{\circ}C$ 변화했을 때 자기복사효과 때문에 흑체의 복사온도는 110 mK 다르게 측정되었다. All radiation thermometers have a size-of-source effect (SSE) and a self-radiation effect (SRE). The SSE,defined as dependence of the detector signal of a radiation thermometer on the diameter of a source, is critically dependent on the wavelength since diffraction is the main cause. In this paper, we have measured the SSE and the SRE of TRT2 (Transfer Radiation Thermometer 2, HEITRONICS) widely used as a transfer standard in low and middle temperature range. At $300^{\circ}C$, The radiation temperature difference between the 60 mm diameter blackbody and 10 mm diameter blackbody due to the SSE was estimated to be $3.5^{\circ}C$ in low temperature mode ($8-14\;{\mu}m$) and $0.5^{\circ}C$ in middle temperature mode ($3.9\;{\mu}m$). In addition, the measured radiation temperature difference of the blackbody due to the SRE was found to be 110 mK when the body temperature change of TRT2 was set at $2.6^{\circ}C$.
퓨리에 변환 적외선 분광기를 이용한 수직 분광 복사율 측정 장치의 제작과 측정
전상호,유남준,조재흥,박철웅,박승남,이근우,Jeon, Sang-Ho,Yoo, Nam-Joon,Jo, Jae-Heung,Park, Chul-Woung,Park, Seung-Nam,Lee, Geun-Woo 한국광학회 2008 한국광학회지 Vol.19 No.6
퓨리에 변환 적외선 분광기(FT-IR)를 이용한 물질의 적외선 분광 복사율 측정 장치를 구축하고 이 장치의 성능을 평가하였다. 본 장치는 기준 흑체, 시료 가열로, 광학계, FT-IR로 구성되어 있으며, 측정 온도 및 파장 영역은 $200^{\circ}C{\sim}500^{\circ}C$와 $3.5{\mu}m{\sim}20{\mu}m$ 이다. 기준 흑체의 유효 복사율은 0.9993 이상으로 거의 1에 가까운 값을 나타내고 있었으며, 흑체의 분광 복사율에 대한 합성 상대 불확도는 0.69% 이하이다. $300^{\circ}C$에서 불투명한 알루미나, 흑연, 양극 처리된 알루미늄 시료의 수직 분광 복사율과, 금속(IMS200)의 표면 거칠기에 따른 복사율을 측정하였다. 금속(IMS200)의 표면 거칠기에 따른 복사율 변화는 거칠기가 증가할수록 증가하였다. An Instrument to measure normal spectral emissivity is built using a Fourier Transform-Infrared (FT-IR) spectrometer. The instrument is composed of four main parts, reference blackbody, sample furnace, optics system, and FT-IR spectrometer. Measurement ranges of temperature and wavelength are $200^{\circ}C{\sim}500^{\circ}C$ and $3.5{\mu}m{\sim}20{\mu}m$, respectively. Measured emissivity of the reference blackbody is greater than 0.9993 with combined relative uncertainty less than 0.69%, which can be considered an ideal blackbody. We studied the emissivity of opaque alumina, graphite, anodized aluminum, and steel (IMS 200). It is shown that emissivity increases with the roughness of the steel (IMS 200) surface.