열차 운행 시 레일-차륜 마찰에 의해 많은 양의 철 성분 미세먼지(i-PM, iron Particulate Matter less than 10μm)가 발생되고, 열차풍에 의해 비산된다. 따라서 지하철 터널의 미세먼지는 43% 이상이 철 성분으로 구성되어 있다. 자석식 집진기는 i-PM에 대한 흡착력이 강하고 오존도 발생시키지 않으므로, 전동차 하부프레임에 설치하여 운행할 경우 효과적으로 i-PM을 제거할 수 있다. 본 논문은 자석식 집진기를 설계함에 있어 주요 설계요소들에 대한 최적 값 산정 모델을 제시하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 자석식 집진기에 의한 i-PM 집진량과 주요 설계요소들 간의 관계를 수학적으로 모델링하였다. 최적화 모델을 이용하여 최적 집진을 위한 자석의 최소 크기와 최적 간격, 가이드 베인의 최적 크기를 제시하였다.
본 연구는 자석식 집진기를 설계함에 있어 주요 설계요소들에 대한 최적 값 산정 모델을 제시하고자 하였다. 자석식 집진기에 의한 i-PM 집진량과 주요 설계요소들 간의 관계를 수학적으로 모델링하였다.