덕트오염원 분석에 따른 덕트청소로봇의 설계 및 제어방안

초록

지하철역사 및 지하시설물 등은 자연환기가 어려우며 덕트 및 공기조화설비를 통한 급기 및 환기가 이루어지고 있는 밀폐공간이다. 국내외에서 사용되는 공조용 덕트 내부로 통과하는 외부공기 및 재순환 공기 가운데, 섬유질(모래, 흙, 합성섬유, 인모 등)과 매연 등의 탄소질 부유분진은 덕트 굴곡부 내면에 부착, 침강, 흡착과정을 거쳐 서서히 퇴적된다. 공조장치 운전 시 퇴적된 오염물질이 덕트 내부에서 다시 비산하고, 취출구를 통하여 실내로 유입되어 실내공기 오염의 주 원인이 된다. 또한 덕트 내에 쌓인 분진은 냉난방의 열효율을 감소시키고, HVAC 시스템의 수명 또한 줄어들게 되므로 덕트 클리닝의 필요성이 Brosseau et al(1) 에 의해 보고되었다. 덧붙여, 덕트 내부는 인체에 질병을 유발할 수 있는 대장균이나 바이러스와 같은 미생물의 생활환경이 제공될 수 있으므로 주의가 요구되는 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 덕트 오염원 분석을 통하여 덕트 내에 다양하게 퇴적된 오염물질의 효과적인 제거를 위한 덕트청소로봇의 설계와 효과적인 제안방안을 제시함