초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
· 최종 목표
◦ 높은 먼지제거용량을 가져 필터교체 없이 넓은 영역의 공기를 효율적으로 정화할 수 있는 공기정화설비 개발 및 압력강하 최소화를 위한 시스템의 최적설계 기술 개발
◦ 섬유질 필터가 아닌 새로운 기술에 대한 평가기준이 없으므로, 가정용 공기청정기의 성능기준을 준용하여 성능목표 설정
· 전체 내용
◦ 필터 기본설계
• 스트링 필터의 성능을 결정짓는 주요요소인 String의 직경과 길이, String 간의 간격, 배치형태 등을 고려한 구조 설계
• 사용 환경,

□ 연구개발 목표 및 내용
· 최종 목표
◦ 높은 먼지제거용량을 가져 필터교체 없이 넓은 영역의 공기를 효율적으로 정화할 수 있는 공기정화설비 개발 및 압력강하 최소화를 위한 시스템의 최적설계 기술 개발
◦ 섬유질 필터가 아닌 새로운 기술에 대한 평가기준이 없으므로, 가정용 공기청정기의 성능기준을 준용하여 성능목표 설정
· 전체 내용
◦ 필터 기본설계
• 스트링 필터의 성능을 결정짓는 주요요소인 String의 직경과 길이, String 간의 간격, 배치형태 등을 고려한 구조 설계
• 사용 환경, 포집률, 유지보수의 관리 등을 고려한 포집매체의 선정
• 제작방법을 고려한 필터의 기본설계
◦ 성능예측 코드 개발 및 최적화
• 대류 물질교환 모델을 이용하여 스트링 필터의 정화성능 해석코드 개발
• 스트링 필터의 구조설계 최적화
◦ 유로 최적화 유동해석
• 최적의 유로를 형성하기 위한 유동해석 수행
• 해석결과(정화된 배출 공기의 확산, Clean zone의 범위 등)를 토대로 유속과 유량의 조정 및 그에 따른 유로 최적화 설계
◦ 공기정화설비의 기본설계
• 대기순환식 공기정화설비의 성능을 결정짓는 주요요소인 필터에 유입되는 오염된 공기의 양, 배출되는 공기의 확산 정도, Clean zone 영역의 범위를 고려한 유로 설계
• 흡기팬과 필터에 의한 압력강하를 고려한 유로 설계
• 넓은 범위의 대기순환을 유도할 수 있는 배출구의 설계
• 제작공법을 고려한 구조물의 외형 설계
◦ 시작품 제작
• 시작품 제작 및 시험을 통한 제작공법 및 성능의 유효성 검증
• 적합한 제작공법의 선정 및 양산 제작방법 검토
• 공기정화설비 종합 성능시험을 위한 시작품 확보

□ 연구개발성과
* 정성적 연구개발성과
◦ 필터에 대한 기본적인 설계(개념설계) 도출
◦ 성능예측 코드 개발 및 실험모듈을 이용한 일부 검증(습도 계산)
◦ 유로 최적 유동해석 및 표준모델 구조 설계
◦ 시작품 제작 및 개선사항 도출
* 정량적 연구개발성과
◦ 연구개발 최종보고서(본 보고서) 1건
◦ 미세먼지 저감 시작품 2종
◦ 관련된 특허 등록 1건
□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
• 본 과제에서의 연구개발 결과의 성실성 및 우수성을 토대로 관련 후속 과제가 선정되었음(중소벤처기업부 연구개발과제).
- 본 과제에서 구축한 시작품의 개선 수행
- 시험 방법, 시험 변수 및 시험 기준에 대한 검토 수행
- 시제품 제작을 통해 양산화 방법론 도출
- 자체적인 시험 시설 구축
- 사업화 모델 개발 등
• 기대효과
- 응축성장을 이용한 간단한 개념설계를 제안하였고, 관련 해석코드를 개발하였기 때문에, 추후 이와 관련된 연구자들에게 연구 방향성을 제시
- 기존 공기청정기의 주를 이루는 섬유질 필터에서 확장하여 물을 이용한 공기청정기의 가능성을 지속해서 확인할 계획

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• 목차 ... 4
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 5
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 5
• 2.1. 연구개발과제의 수행 과정 ... 5
• 2.2. 연구개발과제의 수행 내용 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 18
• 3.1. 연구수행 결과 ... 18
• 3.2. 목표 달성 수준 ... 18
• 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 18
• 4.1. 목표 미달 원인(사유) 자체분석 내용 ... 18
• 4.2. 자체 보완활동 ... 18
• 4.3. 연구개발 과정의 성실성 ... 19
• 5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 19
• 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 19
• 끝페이지 ... 20