실내에서 많은 시간을 보내는 현대인들에게 있어서 공기 청정기는 필수품이 되어가고 있다. 이런 상황에서 현재 출시된 대부분의 공기 청정기들은 본체에 장착된 센서만을 이용하기 때문에 효율적인 제어가 어렵다. 따라서 본 논문은 센서 네트워크를 이용하여 보다 효율적으로 공기 청정기를 제어하는 알고리즘을 제안한다.
본 논문에서는 주거지역에서 철도 운행으로 발생하는 소음, 진동, 미세먼지가 거주민들에게 입히는 피해를 최소화 하기 위해 소음, 진동, 미세먼지의 수치 위험도 기준을 정하고, 아두이노 센서와 모듈로 스마트 창문 및 공기 청정기를 제작한다. 센서를 통해 수집한 데이터가 기준치를 초과할 경우 창문의 개폐 또는 공기 청정기 시스템이 작동을 하도록 구현하여 소음, 진동, 미세먼지 피해를 최소화 하도록 구현하였다.
최근 미세먼지가 심각한 사회문제로 대두되며 이에 대한 대책으로 공기청정기가 각광을 받고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 스마트 자율주행 공기청정기 시스템에 관한 연구 개발을 진행하였다. 개발된 스마트 자율주행 공기청정기는 기존 공기청정기의 표준사용면적의 한계를 개선하고 효율적으로 공기 정화 기능을 수행할 수 있다. 또한 스마트 자율주행 공기청정기 사용의 편의성을 위해 모바일 앱(App)과 웹(Web)기반 프로그램을 같이 개발하였다. 앱을 통해 3가지 공기 정화 모드를 간편하게 조작할 수 있고, 웹을 통해 어디서나 공기오염도에 대한 통계 수치를 모니터링할 수 있다. 그리고 시험을 통해 제안된 스마트 자율주행 공기청정기가 기존의 공기청정기보다 더 효율적임을 보였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제41권1호
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pp.44-49
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2017
본 연구에서는 선박 엔진 오일을 여과하는 검증된 기술인 원심정화기(Centrifugal Filter)를 이용하여 수분배출 구조를 설계하고 적용함으로써, 원심 청정기 시스템(Centrifugal Purifier System)을 개발하고자 한다. 선박엔진에서 윤활 및 냉각을 담당하는 오일은 시간이 경과할수록 미세입자 슬러지가 증가하고 때로는 수분의 유입에 따라 원래의 기능을 담당할 수 없게 되어 엔진내부에 치명적인 기계적 손상을 초래한다. 따라서 수분 제거 원리 고안 및 검증, 적절한 배출 구조 설계를 연구하였으며, 개발된 제품은 공인시험을 통해 유효함을 검증하였다. 이는 실제 선박에서 절실히 필요한 엔진 오일의 수명 연장 및 폐오일 감소, 기계 부품 손상 저감 등에 기여할 것으로 기대한다.
본 연구에서는 공기청정기의 최적설계에 필요한 자료를 획득하기 위해 다양한 실내공간에서의 유동에 대한 연구를 수치해석적인 방법으로 수행하였다. 실내유동 해석을 위해서 사용된 공기청정기의 사용처로는 물류창고, 아파트 거실과 주방, 6인 병실을 선정하여 계산을 수행하였다 시간에 따른 평균농도 변화는 모든 실내공간에서 완전 혼합(perfect mixing)인 경우와 매우 흡사하게 나타나는 것을 볼 수 있었고, 공기청정기의 설치 위치가 시간에 따른 실내의 평균농도 변화에 미치는 영향은 미미한 것을 볼 수 있었다. 실내의 국부적인 농도를 살펴보면 사용처 별로 유동의 흐름이 원활하지 못해서 생기는 공기정화 취약구 역을 관찰할 수 있었으며, 이는 각 공간모델과 공기청정기의 설치위치에 따라 크게 달라지는 것을 볼 수 있었다.
현재 국내에서 수소 관련 연구에 대한 관심이 매우 크나 수소원으로 사용하는 디젤 등 연료 내 존재하는 황 화합물을 제거하는 흡착 시스템 개발 관련 연구는 매우 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 수치해석을 통해 연료전지용 디젤 흡착 탈황반응기에 대한 기초 디자인 연구를 수행하였다. 유량에 따른 반응기 내부의 유동 변화와 출구에서의 황 화합물의 농도를 반응기의 지름 및 길이를 변화시켜가며 해석하여, 출구에서의 황 화합물의 기준 농도 (1 ppm)를 맞추기 위한 탈황 촉매의 성능을 예측하였으며 반응기의 길이 증가가 지름 증가보다 효율적임을 확인하였다. 또한, 충전된 탈황 촉매의 투과율에 따른 내부 유동 및 농도 변화를 살펴보았다. 본 연구 결과는 선박 연료전지용 디젤의 흡착 탈황 반응기 디자인 기초 자료로 활용될 것으로 기대된다. 또한, 연료전지뿐 아니라 일반적으로 정유사에서 생산되는 디젤유의 황 함유량을 감소시키는 저황 시스템 디자인에 활용할 수 있으며 이러한 의미에서 석유화학 산업의 청정화 기술 확보에 이바지할 것으로 기대된다.
실내 공기질은 재실자의 건강과 쾌적성 뿐만 아니라, 생산성 및 작업능률에도 영향을 미치며, 산업화와 자동차의 증가로 인한 대기오염은, 실내 공기질에 악영향을 미치고 있다. 또한, 에너지 절약을 위한 건물의 밀폐화와 환기율의 감소로 실내공기오염에 대한 관심도 증가되고 있다. 이는 결국, 보다 체계적이고 실용적인 공기정화 시스템의 필요로 이어지며, 그런 의미에서 현재 많은 상용 공기청정기에 대한 보다 효과적인 평가가 필요하다. (중략)
한국형발사체 3단의 무추력 비행구간에서는 추력기 자세제어시스템에 의해 롤, 피치, 요 축에 대한 3축을 제어하고, 추력 비행구간에서는 롤 축에 대한 제어를 추력기 자세제어시스템에 의해 수행한다. 발사체 자세제어시스템으로 사용되는 추력기의 추진제는 하이드라진과 같은 전통적인 독성 추진제가 주로 사용되어 왔으나 최근에는 친환경적인 ADN 및 HAN 등과 같은 무독성(청정) 추진제가 많이 연구되고 있다. 특히, 과산화수소 추진제는 독성이 없고 제작 및 시험평가에 있어서 상대적으로 저렴해서 독성 추진제의 대안 중 하나로 떠오르고 있다. 본 논문에서는 한국형발사체 3단의 자세제어를 위해 개발 중인 50N 급 과산화수소 단일추진제 추력기 자세제어시스템의 설계내용 및 시제품 제작, 시험결과를 기술하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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