| 1 |
1
공기 중의 바이오 에어로졸을 포함하는 입자들이 유입되는 유입부와, 상기 유입부의 출구측에서 돌출되게 구비되어, 상기 유입부로 유입된 공기를 분출하는 원형 단면을 가지는 노즐과,상기 노즐에서 분출된 입자들 중에서 미리 설정된 컷 오프 직경 미만으로 관성이 작은 제1입자들이 측방향으로 이동하도록 형성된 메이저 유로 채널과,상기 노즐에서 분출된 입자들 중에서 상기 컷 오프 직경 이상으로 관성이 큰 제2입자들이 상기 노즐의 분출 방향으로 이동하도록 형성된 마이너 유로 채널과,상기 마이너 유로 채널의 입구측에서 상기 노즐을 향해 돌출되게 구비되어, 상기 제2입자들을 포집하여 상기 마이너 유로 채널로 유입시키도록 형성된 포집 프로브를 포함하는 가상 임팩터의 설계 방법에 있어서,상기 노즐의 반경(Rn)은, 공기를 고속으로 분사하여 압축성 유동을 발생시켜 상기 컷 오프 직경을 1
|
| 2 |
2
청구항 1에 있어서, 상기 노즐의 반경(Rn)을 결정하는 단계는,수학식 1로부터 상기 이터레이션을 위한 상기 노즐의 반경의 초기값을 계산하는 과정을 포함하고, 상기 노즐의 반경(Rn)의 초기값은,상기 수학식 1에 스톡스 수(stk), 입자의 직경(dp), 입자의 밀도(ρp) 및 유량(Q)은 미리 설정된 고정값으로 입력하고, 점성도(μ)는 미리 설정된 초기 점성도(μ0)를 입력하고, 커닝햄 슬립 팩터(cunning slip factor)(Cc)는 미리 설정된 초기값으로 입력하여 도출하는 압축성 유동 기반의 가상 임팩터의 설계 방법
|
| 3 |
3
청구항 2에 있어서, 상기 노즐의 반경(Rn)을 결정하는 단계는,수학식 2로부터 마하수(M)를 계산하는 과정을 더 포함하고,상기 마하수(M)는, 상기 수학식 2에 상기 유량(Q)과 상기 수학식 1로부터 계산된 상기 노즐의 반경(Rn)을 입력하여 도출하는 압축성 유동 기반의 가상 임팩터의 설계 방법
|
| 4 |
4
청구항 3에 있어서, 상기 노즐의 반경(Rn)을 결정하는 단계는,수학식 3으로부터 온도(T)를 계산하는 과정을 더 포함하고,상기 온도(T)는,상기 수학식 3에 상기 수학식 2로부터 계산된 마하수(M), 미리 설정된 비열비(k), 미리 설정된 초기온도(T0)를 입력하여 도출하는 압축성 유동 기반의 가상 임팩터의 설계 방법
|
| 5 |
5
청구항 4에 있어서, 상기 노즐의 반경(Rn)을 결정하는 단계는,수학식 4로부터 압력(P)을 계산하는 과정을 더 포함하고,상기 압력(P)은, 상기 수학식 4에 상기 수학식 2로부터 계산된 마하수(M), 상기 비열비(k), 미리 설정된 초기압력(P0)를 입력하여 도출하는 압축성 유동 기반의 가상 임팩터의 설계 방법
|
| 6 |
6
청구항 5에 있어서, 상기 노즐의 반경(Rn)을 결정하는 단계는,수학식 5로부터 상기 점성도(μ)를 계산하는 과정을 더 포함하고,상기 점성도(μ)는,상기 수학식 5에 상기 수학식 3으로부터 계산된 온도(T), 상기 초기 온도(T0), 상기 초기 점성도(μ0)를 입력하여 도출하는 압축성 유동 기반의 가상 임팩터의 설계 방법
|
| 7 |
7
청구항 6에 있어서, 상기 노즐의 반경(Rn)을 결정하는 단계는,수학식 6으로부터 상기 커닝햄 슬립 팩터(Cc)를 계산하는 과정을 더 포함하고,상기 커닝햄 슬립 팩터(Cc)는,상기 수학식 6에 상기 수학식 4로부터 계산된 계산된 압력(P), 상기 입자의 직경(dp)을 입력하여 도출하는 압축성 유동 기반의 가상 임팩터의 설계 방법
|
| 8 |
8
청구항 7에 있어서, 상기 노즐의 반경(Rn)을 결정하는 단계에서는,상기 수학식 1에 스톡스 수(stk), 입자의 직경(dp), 입자의 밀도(ρp) 및 유량(Q)은 미리 설정된 고정값으로 입력하고, 상기 수학식 5로부터 계산된 점성도(μ)와 상기 수학식 6으로부터 계산된 커닝햄 슬립 팩터(Cc)을 입력하여, 상기 수학식 1로부터 상기 노즐의 반경(Rn)을 신규값으로 도출하여, 상기 신규값과 기 도출된 노즐의 반경(Rn)과의 차이를 도출하고,상기 차이가 미리 설정된 오차범위 이내이면, 상기 신규값을 상기 노즐의 반경(Rn)에 대한 최종값으로 결정하는 압축성 유동 기반의 가상 임팩터의 설계 방법
|
| 9 |
9
청구항 8에 있어서, 상기 차이가 상기 오차범위를 초과하면, 상기 차이가 미리 설정된 오차범위 이내에 들때까지 상기 수학식 1 내지 상기 수학식 5을 이용하여 상기 노즐의 반경(Rn)을 도출하는 과정을 이터레이션하는 압축성 유동 기반의 가상 임팩터의 설계 방법
|
| 10 |
10
청구항 1에 있어서, 상기 노즐의 반경(Rn)은, 0
|
| 11 |
11
청구항 1에 있어서, 상기 노즐의 직경(Dn)에 대한 상기 포집 프로브의 직경(Dc)의 비율인 직경 비율(Dc/Dn)을 결정하는 단계를 더 포함하고,상기 직경 비율(Dc/Dn)을 결정하는 단계는,상기 입자의 직경(dp)에 따라 상기 직경 비율(Dc/Dn)을 변화시키면서 상기 마이너 유로 채널의 포집 효율을 측정하기 위한 시뮬레이션을 수행하여, 상기 입자의 직경(dp)이 상기 컷 오프 직경 미만일 때 상기 포집 효율이 가장 높은 직경 비율(Dc/Dn)을 최적값으로 결정하는 압축성 유동 기반의 가상 임팩터의 설계 방법
|
| 12 |
12
청구항 11에 있어서, 상기 직경 비율(Dc/Dn)을 결정하는 단계에서는,상기 입자의 직경을 0
|
| 13 |
13
청구항 1에 있어서, 상기 노즐의 직경(Dn)에 대한 상기 포집 프로브와 상기 노즐 사이의 직선 거리(S)의 거리 비율(S/Dn)을 결정하는 단계를 더 포함하고,상기 거리 비율(S/Dn)을 결정하는 단계는,상기 입자의 직경(dp)에 따라 상기 거리 비율(S/Dn)을 변화시키면서 상기 마이너 유로 채널의 포집 효율을 측정하기 위한 시뮬레이션을 수행하여, 상기 입자의 직경(dp)이 상기 컷 오프 직경 미만일 때 상기 포집 효율이 가장 높은 거리 비율(S/Dn)을 최적값으로 결정하는 압축성 유동 기반의 가상 임팩터의 설계 방법
|
| 14 |
14
청구항 13에 있어서, 상기 거리 비율(S/Dn)을 결정하는 단계에서는,상기 입자의 직경을 0
|
| 15 |
15
청구항 1에 있어서, 상기 포집 프로브의 내주면은 상기 노즐을 향한 방향으로 갈수록 단면적이 축소되도록 경사 각도(θ)로 경사지게 설정되고,상기 포집 프로브의 경사각도(θ)를 결정하는 단계를 더 포함하고,상기 포집 프로브의 경사각도(θ)를 결정하는 단계는,상기 입자의 직경(dp)에 따라 상기 포집 프로브의 경사각도(θ)을 변화시키면서 상기 마이너 유로 채널의 포집 효율을 측정하기 위한 시뮬레이션을 수행하여, 상기 입자의 직경(dp)이 상기 컷 오프 직경 미만일 때 상기 포집 효율이 가장 높은 상기 포집 프로브의 경사각도(θ)를 최적값으로 결정하는 압축성 유동 기반의 가상 임팩터의 설계 방법
|
| 16 |
16
청구항 15에 있어서, 상기 포집 프로브의 경사각도(θ)를 결정하는 단계에서는,상기 입자의 직경을 0
|
| 17 |
17
공기 중의 바이오 에어로졸을 포함하는 입자들이 유입되는 유입부와, 상기 유입부의 출구측에서 돌출되게 구비되어, 상기 유입부로 유입된 공기를 분출하는 원형 단면의 노즐과,상기 노즐에서 분출된 입자들 중에서 미리 설정된 컷 오프 직경 미만으로 관성이 작은 제1입자들이 측방향으로 이동하도록 형성된 메이저 유로 채널과,상기 노즐에서 분출된 입자들 중에서 상기 컷 오프 직경 이상으로 관성이 큰 제2입자들이 상기 노즐의 분출 방향으로 이동하도록 형성된 마이너 유로 채널과,상기 마이너 유로 채널의 입구측에서 상기 노즐을 향해 돌출되게 구비되어, 상기 제2입자들을 포집하여 상기 마이너 유로 채널로 유입시키도록 형성된 포집 프로브를 포함하는 가상 임팩터의 설계 방법에 있어서,상기 노즐의 반경(Rn)은, 공기를 고속으로 분사하여 압축성 유동을 발생시켜 상기 컷 오프 직경을 1
|
