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전준범(Junbeom Jun),이준곤(Jungon Lee),공임모(Immo Kong),성기수(Gisu Sung),정길성(Gilsung Jung) 한국자동차공학회 2018 한국자동차공학회 지부 학술대회 논문집 Vol.2018 No.5
최근 전 세계적으로 미세먼지, 황사 등 대기 오염문제가 심각해짐에 따라 EURO-6, ULEV(Ultra Low Emission Vehicle)등 여러 환경규제가 점차 강화되고 있다. 특히, 세계보건기구(WHO)는 미세먼지를 1급 발암물질로 규정하였으며 미세먼지를 저감시키기 위한 세계 각 국의 노력이 이루어지고 있다. 국내의 경우 미세먼지 관련 특별 법안 및 규제들이 수립되고 있으며 이를 만족시키기 위한 관련 산업분야에서의 연구개발이 활발히 이루어지고 있다. 자동차용 캐빈필터는 자동차 내/외부의 미세먼지와 유해물질을 여과해 차량 실내환경을 청정하게 유지시켜주는 차량용공조부품이다. 이러한 캐빈필터의 성능은 크게 압력손실, 미세먼지 제거 효율, 유해가스 제거효율로 나눌 수 있는데 국내 제품의 경우 평균적인 미세먼지 제거효율 75%(3-5㎛), 유해가스 제거율 50-60%로 선진사 대비 낮은 수준을 보유하고 있다. 또한, 시중에 판매되기 위한 일정 수준 이상의 성능기준이 존재하고 있지 않아 허위과장광고 및 소비자 요구 수준을 만족시키지 못하고 있다. 이에, 본 과제를 통해 미세먼지 및 유해물질 동시 제거가 가능한 고효율 캐빈필터의 개발을 수행하고자 한다. 이를 위해, 다층 구조를 통한 미세먼지(PM10) 및 초미세먼지(PM2.5) 여과성능을 확보하고, 복합 유해가스(산성, 중성, 염기성) 제거가 가능한 활성탄 제조기술을 개발하고자 한다.
수소 재순환 시스템이 적용된 연료전지의 수분 균형 연구
김범준(Beomjun Kim),김성일(Sungil Kim),공임모(Immo Kong),황성훈(Seonghoon Hwang),김민수(Minsoo Kim) 한국자동차공학회 2012 한국자동차공학회 학술대회 및 전시회 Vol.2012 No.11
Hydrogen recycle is used for high fuel utilization and anode self-humidification in proton exchange membrane fuel cells. The hydrogen recycle system imposes a special condition on the water balance. From the theoretical inspection on the water balance, it was found that a PEM fuel cell stack should have a negative net water transport coefficient, α, in order to implement hydrogen recycle without extra anode humidifier. If α is positive, the anode becomes dehydrated and consequently, the fuel cell will lose its function. Anode inlet condition in PEM fuel cells with hydrogen recycle was calculated by mass and energy balances together with Joule-Thomson effect. In order to judge the availability of hydrogen recycle, experiments for the fuel cell stack of 5 unit cells with an active area of 250 cm² were conducted. In the experiments, α was obtained by condensing water vapor and collecting the condensed water at both the anode and cathode exits. The net water transport coefficient, α, was measured negative. However, as the cathode inlet humidity decreases and current increases, the net water transport coefficient approaches to zero. Above a certain cathode inlet humidity or current, it will have a positive value. From this result, it is found that there is the lower limit of cathode inlet humidity, which varies according to the electric current.