8조-더스트버스터즈
신소재공학과 캡스톤위키
프로젝트 개요
기술개발 과제
국문 : 신소재종합설계
영문 :
과제 팀명
더스트버스터즈
지도교수
정재필 교수님
개발기간
2020년 3월 ~ 2020년 6월 (총 4개월)
구성원 소개
서울시립대학교 신소재공학과 201745000** 염*아 (팀장)
서울시립대학교 신소재공학과 201445000** 원*호
서울시립대학교 신소재공학과 201645000** 최*원
서울시립대학교 신소재공학과 201645000** 오*수
서울시립대학교 신소재공학과 201745000** 임*현
서론
개발 과제의 개요
개발 과제 요약
- 제품 소개
- 외부공기를 전기집진형 공기 청정기로 통과시킴은 물론 내부 공기를 흡입하여 공기청정기를 통과시키는 과정에서 공기를 정화한다. 이렇게 깨끗해진 공기를 내부로 유입시켜 버스 내부의 미세먼지와 이산화탄소의 농도를 저감한다.
- 버스설치 전기집진형 공기청정기의 필터들은 간단하게 물로 헹구는 방식으로 세척이 가능해 누구나 간편하게 청소할 수 있고, 장기간 이용 및 손쉬운 교체가 가능하다.
- 버스 천장에 부착하는 방식으로, 버스의 기존 환기 시스템을 위한 구멍을 최대한 활용하여 버스 차체에 손상이 적은 방향으로 부착한다
- 주된 이론 및 원리
- 코로나 방전
- 전극 주위에 플라스마를 형성하도록 이온화되어 주변 지역에 전하를 넘겨주게 됨. 그 주변이 이온화되고 전도성을 띄는 구역의 밖에서는 대전 입자가 중성이 되기 위해 천천히 반대 전하의 물체를 향하게 됨.
- 코로나 방전 원리의 이용
- 흡입한 오염입자는 Pre-Filter에서 비교적 큰 입자가 포집되고 미세한 입자는 Ionizer에서 (+)로 대전시킴. 미분자가 정전 Filter를 통과하면서 집진부에 흡착되어 포집 후 깨끗한 공기 방출.
- 코로나 방전
개발 과제의 배경
- 한국은 OECD 회원국 중 미세먼지 및 초미세먼지 문제가 가장 심각하다. 특히 버스에서는 역마다 개폐되는 문과, 초미세먼지를 걸러주지 못하는 기존의 환기 시스템에 의해 승객들의 건강이 위협받고 있다
- 많은 탑승객들이 배출하는 이산화탄소 때문에 오랜 운행 시간 동안 버스 내부의 이산화탄소 농도가 증가하는데, 이산화탄소와 미세먼지는 졸음을 유발하기 때문에 운전기사에게 악영향을 줄 수 있다.
- 코로나 바이러스 확산 위험으로 인해 버스와 같은 밀폐된 공간에서의 환기가 더더욱 중요해지고 있는 실정이다.
- 따라서 이러한 문제들을 해결하기 위해, 버스 상단에 설치하는 전기집진형 공기청정기를 제작한다.
개발 과제의 목표 및 내용
- 이온발생기와 집진판을 이용하여 효과적으로 미세먼지를 제거하는 전기집진형 공기청정기를 만든다. 목표치 99% 이상.
- 외부 공기를 깨끗하게 걸러내어 버스내부로 충분히 유입시킴으로써 버스 내부의 이산화탄소 농도를 저감하는 효과를 얻는다.
- 차체의 훼손을 최소화하고 기존의 버스 위에 장착할 수 있도록 함으로써 이 제품을 적용하기 위한 특정한 버스를 만들어야하는 불필요한 노력 및 비용을 최소화한다.
- 오존필터를 적용함으로써 코로나방전으로 인해 발생하는 오존의 영향을 최소화한다.
- 미세먼지 농도를 측정하여 작동하는 이온 발생기 개수를 자동으로 컨트롤하는 시스템을 활용하여 공기청정기를 가동할 때 낭비되는 불필요한 전력을 최소화하고 오존의 발생을 줄인다.
관련 기술의 현황
관련 기술의 현황 및 분석(State of art)
- 전 세계적인 기술현황
내용
- 특허조사 및 특허 전략 분석
내용
- 기술 로드맵
내용
시장상황에 대한 분석
- 경쟁제품 조사 비교
내용
- 마케팅 전략 제시
내용
개발과제의 기대효과
기술적 기대효과
내용
경제적, 사회적 기대 및 파급효과
내용
기술개발 일정 및 추진체계
개발 일정
내용
구성원 및 추진체계
내용
설계
설계사양
제품의 요구사항
내용
설계 사양
내용
개념설계안
내용
이론적 계산 및 시뮬레이션
내용
상세설계 내용
내용
결과 및 평가
완료 작품의 소개
프로토타입 사진 혹은 작동 장면
내용
포스터
내용
관련사업비 내역서
내용
완료작품의 평가
내용
향후계획
내용
특허 출원 내용
내용
