연소에 의한 분진의 형성과 성장 전개 : 예혼합화염에서 생성된 단성분 에어로솔의 거동 = The Evolution of the Dust in the Combustion Precess : the Behavior of the Single Component Aerosol Generated in the Premixed Flames

국문 초록 (Abstract)

연소과정에 의해 형성되는 입자상 물질의 성장과정에 대해 연구하였다. 응핵(Nucleation) 및 응집(Coagulation)작용이 입자상 물질의 거동에 영향을 주는 주요인자로 작용되는 고온의 산화반응 분위기에서 형성된 단성분 입자상 물질의 성장 전개과정을 Lognormal 입자분포 모델을 기초로 구성하여 이론적인 추정을 시행하였다. 실험적으로는 과잉공기상태의 메탄-공기 예혼합 화염대(flame front)에 사염화규소(SiCl₄)를 통과시킴으로서 미소한 산화규소(SiO₂)입자를 생성하게 하여 연소과정으로 부터 발생되는 입자상 물질을 모사(Simulation)하였고 화염대 부근에서 발생되어 후류로 전달되어가는 입자상 물질의 전개과정에 대해 실험 및 이론적 추정을 시행하였다. 제한된 조건반응에서 입자상 물질의 전개과정에 대한 이론적 추정 결과는 실험적 측정결과와 잘 일치한다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

A study on the formation and growth of the aerosol generated in the flame was carried out. A lognormal aerosol model which accounts for the formation and growth of the single component aerosol in hot gas is developed and used to predict the aerosol behavior in flame, where the aerosol phenomena such as nucleation and coagultion are considered as major contributors to the aerosol dynamics. With the controlled experiments, the model is tested. The formation of silica(SiO₂) particles by the oxidation of the silicon tetreachloride (SiCl₄) across the premixed flame front under the air rich condition simulated the particle generation in a combustion process. The results of experimental determination have good agreements with those of the model prediction.