수치해석을 이용한 역극성 및 정극성 공동형 열플라즈마 토치 특성 해석

방사성폐기물 소각용융을 위한 핵심장치로서 MW급 공동형 플라즈마 토치에 대한 수치해석 결과를 역극성 및 정극성 방전 구조에 대해 각각 구하고 상호 비교 분석하였다. 그 결과, 비이송식 모드에서 1.0 MW 급 이상의 운전을 수월하게 하기 위해서는, 정극성 보다는 역극성 운전이 전압 증가 및 이를 통한 출력 증대에 더 바람직하다는 사실을 파악하였다. 예를 들어, 역극성 토치는 정극성 토치에 비해, 같은 설계 및 운전변수 조건에서, 최대 10% 이상의 출력 증대와 전압증가 개선 효과를 볼 수 있으며, 뿐만 아니라 1.0 MW 이상에서 아크의 모재로의 이송에 더욱 유리한 방전구조를 가지고 있음을 파악하였다.