• 제목/요약/키워드: 외기환경

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공조시스템 개선에 따른 하절기 선실 온열환경 평가 및 유류절감에 관한 연구 - 실습선 새누리호를 중심으로 - (A Study on the Evaluation of Cabin Thermal Environment and Marine Fuels for Fuel Saving in Summer According to the Improvement of Air Conditioning System - The Case of Training Ship SAENURI -)

  • 한승훈;김홍렬
    • 해양환경안전학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.653-662
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    • 2014
  • 본 연구에서는 목포해양대학교의 실습선 새누리호를 대상으로 선박의 중앙집중 공조시스템에 공랭식 에어컨을 직접 설치하여 성능을 개선시킨 공기조화시스템으로 운전하였을 경우의 냉방 성능을 비교하고, 선실의 온열환경에 대한 실측조사를 통해서 향후 선박용 공기조화 설계 및 계획에 경험적 기초참고자료로 활용하고자 하는 것이다. 연구결과 동일한 외기조건에서 기존의 중앙집중방식 공조시스템과 개선된 공조시스템으로 운전하였을 경우, 모든 선실의 온도는 $24{\sim}28^{\circ}C$, 습도는 55~75 %로 쾌적한 조건임을 알 수 있었고, 발전기 부하를 측정결과 공기조화시스템의 성능개선에 따라 평균 부하 48 KW, 전부하시 부하율 약 8 %정도 감소하여 1일 연료소모량 FOC는 하루 평균 222[L/day]의 기름이 절약됨을 알 수 있었다. 또한 학생 선실(Cadet No. 21)은 기관실의 전열로 인해서 온도가 높게 나타났는데, 이것은 공기조화 설계 시 취출구 개수 및 전열부하를 고려하지 못한 결과로 판단된다.

여름철 온실의 재배시기별 시금치 생육에 대한 차광효과 (Effect of Shading Treatment on the Growth of Spinach(Spinacia oleracea) Affected by Different Growing Periods in Summer Greenhouse.)

  • 우영회;이정명;남윤일
    • 생물환경조절학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.211-222
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    • 1995
  • 여름철 평지에서도 양질의 시금치를 대량생산할 수 있는 기술 확립을 위해 재배 시기별 차광효과를 검토한 결과를 요약하면 다음과 같다. 가. 환경조사 결과 제 4차작기(7월 15-8월 24일)의 무차광 PE온실이 기온과 지온 모두 각각 33.1$^{\circ}C$, 28.6$^{\circ}C$으로 가장 높았으며 그 다음은 제 3차(7월 1일-8월 5일), 제 2차(6월 16일-7월 22일), 제 5차(8월 5일-9월 12일), 제 1차(5월 24일-6월 28일) 순이었다. 나. 차광자재에 따른 온실의 온도환경은 8월 6일부터 12일까지 7일 동안 12시부터 15시까지 조사한 결과, 은색차광망은 외기 보다 1.1$^{\circ}C$, 무차광 보다 3.1$^{\circ}C$, 혹색차광망 보다 2.3$^{\circ}C$ 기온 상승억제 효과가 인정되었다. 지온에 대한 효과는 은색, 흑색 모두 PE온실과 외기에 비하여 약 2$^{\circ}C$정도 온도 하강효과가 있었다. 다. 추대로 인하여 시금치 재배가 어려운 시기인 제 1차 작기에 국내종 2점과 도입종 6점을 재배한 결과 국내종은 무궁화, 도입종은 만추 파루크, 선라이트품종이 수량과 생육에서 우수한 특성을 보였다. 라. 여름철 시금치 재배시 파종시기에 따라 차광효과가 가장 현저하게 나타나는 시기는 7월 1일부터 8월 24일이었다.

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하절기 효율적인 하우스 온도 습도 관리에 관한 연구 (Studies on Management of Effective Temperature and Humidity in Greenhouse at Summer Season)

  • 우영회;남윤일;송천호;김형준;김동억
    • 생물환경조절학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.58-65
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    • 1994
  • 본 시험은 하절기 경제성을 고려한 효율적인 온도하강방법을 구명하고자 차광재료, fog system, 송풍등 복합적 온도하강처리에 따른 비닐하우스의 기상환경변화를 조사하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 중형하우스에서 온도하강방법에 따른 환경특성은 처리에 따라 하우스의 고온화를 상당히 효율적으로 억제하였다. 7월31일 하우스냉방처리에 따른 기온의 일중변화를 경시적으로 보면 수분의 증발잠력능력을 이용한 fog system과 은색차광 및 송풍을 혼합하여 처리할 경우 기온과 지온은 외기온에 비하여 최고 각각 1$0^{\circ}C$, 4$^{\circ}C$정도 온도하강효과가 있었으며 그 다음은 은색차광+fog system, 은색차광+송풍, 흑색차광+송풍구 순이였다. 2. 하절기 가장 온도가 높은 시기인 7월20일부터 8월21일까지 하우스냉방처리에 따른 온도하강 효과를 보면 최고기온은 시험처리에 따라 온도차가 인정되며 은색차광+fog system+송풍구의 지상, 지표면기온은 외기온에 비하여 각각 약 8$^{\circ}C$, 7$^{\circ}C$정도 온도하강 효과가 있었다. 3. 은색차광+송풍구와 흑색차광+송풍구의 일사량은 청명한날 외기일사량에 비하여 각각 약 29.3%, 32.5%이였으며 흐린 날은 각각 약 27.4%, 31.8%이였다.

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CFD를 이용한 유리온실 내부 환경 예측 모델 개발 및 검증 (Development and Validation of Inner Environment Prediction Model for Glass Greenhouse using CFD)

  • 정인선;이충건;조라훈;박선용;김민준;김석준;김대현
    • 생물환경조절학회지
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    • 제29권3호
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    • pp.285-292
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    • 2020
  • 본 연구에서는 CFD 시뮬레이션 기법을 이용하여 유리온실의 내부 환경 변화를 예측하는 모델을 개발하였으며, 실험을 통해 확보한 데이터를 이용하여 이를 검증하였다. 주·야간 실험 데이터를 경계조건으로 하는 Case 1, 2, 3의 시뮬레이션 예측값은 실험값 대비 평균 2.62℃ 높게 나타났으며, 최대편차와 균일도는 각각 평균 1.12℃, 2.92%p 높게 나타났다. Case 1에서 Case 3으로 외기온도가 변화함에 따라 조성되는 온실 내부 온도는 평균 0.84℃의 차이를 보였으며, R2는 0.9628로 실험값과 시뮬레이션 예측값 간 유사한 경향을 보임을 확인하였다. 시뮬레이션 예측 결과 해석대상 온실 내 불균일한 온도분포를 확인하였다. 해석대상 온실의 효율적인 열에너지 관리를 위해 온실 내 방열관과 FCU의 위치 변경, 온실 구조 변경 등이 필요하다고 판단되었다. 추후 현장에서의 적용을 위해 정밀한 분석이 필요하며 이를 위해 온실 내부 작물 및 구조물 미고려, 온실을 완전 밀폐로 가정하는 등 모델 정립을 위한 조건들에 의한 열전달 현상을 고려한 모델의 개선이 필요하다고 판단된다.

스마트온실을 위한 가상 외부기상측정시스템 개발 (Development of Virtual Ambient Weather Measurement System for the Smart Greenhouse)

  • 한새론;이재수;홍영기;김국환;김성기;김상철
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제5권5호
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    • pp.471-479
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    • 2015
  • 오늘날 농촌의 인구가 고령화됨에 따라 농업 자동화는 필수가 되었다. 본 연구에서는 단동온실 자동화를 위한 외부 환경 측정 기술이 연구되었다. 연구를 위해 (주)이지팜에서 측정한 외부 환경 데이터를 사용하였다. 또한 Windows 7 환경에서 JAVA와 APM_SETUP 8을 이용하여 웹 기반의 기상청 AWS 데이터를 받는 시스템을 개발하였다. 스마트온실에 가상 외부기상데이터를 제공하기 위한 프로그램은 서버와 클라이언트로 구성되었다. 서버 프로그램은 30분마다 기상청으로부터 날씨 데이터를 받아서 스마트온실에 보내주도록 만들어졌다. 클라이언트 프로그램은 자바 애플릿으로 개발되어, 서버와 통신하여 30분마다 기상청 AWS 데이터를 받아서, 수신된 기상청 AWS 데이터를 스마트 온실 외부 환경 정보로 인식한다. 이 시스템은 (주)이지팜에서 측정한 기상 데이터와 비교함으로서 평가되었다. 외기 온도의 경우 기상청 AWS 데이터와 약간의 차이를 보였다. 그러나 평균절대편차는 2.24℃ 이하로 적은 차이를 보였다. 그러므로 개발된 가상 외부기상측정시스템의 날씨 정보는 스마트온실의 외부 날씨 정보로 사용될 수 있을 것이라 생각된다.

군용항공기 생산공정에서 발생하는 예하중에 의한 주익 루트 페어링 지지대 균열개선 연구 (A Study on the Improvement of Crack Propagation in Wing Root Fairing Support by Pre-load in Military Aircraft Production Process)

  • 신재혁;정수헌;강구헌;이헌섭
    • 항공우주시스템공학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.38-44
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    • 2018
  • 군용항공기는 다양한 임무의 수행을 통한 비행시간 누적과 예상 불가능한 외기 환경에 의한 복합적인 요인으로 구조적으로 취약한 부위에서 피로균열이 발생할 수 있다. 피로 균열은 점차 진전되어 극심한 경우 해당 구조가 파괴될 위험이 있으며 이는 비행 안전성에 큰 영향을 미칠 수 있다. 본 논문에서는 항공기 주익과 동체의 연결부위를 보호하기 위해 장착한 페어링 내부의 지지대에서 주기검사 중 균열 현상을 개선하기 위한 일련의 품질개선에 관한 연구를 수행하였다. 균열의 원인파악을 위해 주익 조립 공정에 따른 예하중 발생 여부에 대해 조사하고 파단면 분석을 수행하였다. 또한, 균열의 재발방지를 위해 지지대의 설계를 개선하는 방안을 제시하였고, 응력 및 피로 수명해석을 통해 구조 건전성을 검증하였다.

High-Performance Buildings 구현을 위한 신기술 연구 동향 및 에너지 절감 효과 평가 (Review of New Technologies' Energy Conservation Rate in High-Performance Buildings)

  • 김철호;양자강;이승언;유기형;김강수
    • KIEAE Journal
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    • 제16권1호
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    • pp.57-65
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    • 2016
  • Purpose: The purpose of this study is to analyze the energy performance by applying new technologies for passive and active control. Method: We selected new technologies for passive and active control which are based on formal study by analyzing technology applied to the High-Performance Buildings in various countries. Also, we analyzed energy saving potential for each technologies by breakdown the result of the energy saving rates in detail. Result: For the wall and roof insulating methods, preceding studies showed that up to 21% energy could be saved by improving roof insulation and applying proper outside insulation compared to non-insulation. For the windows and glazing system, preceding studies showed that Low-E glazing system could save up to 11% energy compared to single glazing system. Studies about solar and daylighting controls revealed that effective daylighting dimming control could save 13% of energy compared to uncontrolled situation. Studies on DOAS (Dedicated Outdoor Air System) showed that about 23% energy could be saved compared to standard VAV system. Studies on the active chilled beam showed that about 25% energy could be saved compared to standard VAV system and studies of applying UFAD (Under Floor Air Distribution) could consume 31% less energy than applying overhead system.

전기자동차용 히트펌프의 열 부하 조건에 따른 캐빈온도 특성 (Characteristic of Cabin Temperature According to Thermal Load Condition of Heat Pump for Electric Vehicle)

  • 박지수;한재영;김성수;유상석
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제40권2호
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    • pp.85-91
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    • 2016
  • 내연기관 자동차와 달리 전기자동차는 배터리 폐열이 부족하여 실내 난방을 위해 추가적으로 PTC 히터를 사용하고 있지만 전력소모가 큰 단점이 있다. 최근 이러한 단점을 보완할 수 있는 히트펌프 적용에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 히트펌프의 운전특성 해석을 위해 MATLAB/SIMULINK$^{(R)}$환경에서 R134a 히트펌프 모델과 캐빈 모델을 개발하였다. 모델은 여름과 겨울에서 히트펌프의 작동 특성에 따른 실내 온도변화를 나타낼 수 있으며, 모델 검증은 구성품 수준에서 응축기와 증발기의 용량 비교를 수행하였다. 또한 동일한 냉방조건에서 캐빈온도 변화 비교를 통해 캐빈 모델을 검증하였다. 해석 결과 전동압축기 소비전력은 모든 외기온도 조건에서 PTC 히터 보다 낮은 것으로 나타났다. 또한 영하조건에서 히트펌프의 난방용량이 부족한 현상에 대해 폐열회수를 적용하여 효율적인 난방 작동을 할 수 있는 조건을 분석하였다.

외기 및 순환수 온도조건을 고려한 PVT-water 시스템의 성능실험 (Performance test of PVT-water system considering ambient air and circulating water temperature)

  • 정용대;남유진
    • KIEAE Journal
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    • 제15권5호
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    • pp.83-88
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    • 2015
  • Purpose: Photovoltaic system is a technique for producing electrical power by utilizing solar energy, which can be used over 20 years with simple maintenance. However, in the case of photovoltaic systems, the energy conversion efficiency decreases as the surface temperature of module increases, compared with other renewable energy technologies. In this regard, PVT module can increase the energy utilization of a composite module as producing heat and electricity simultaneously by using solar energy. Currently, many researches have been promoting in order to develop a high efficiency PVT module in Korea. However, there are a few studies about the performance of the modules corresponding the shape of types and various heat exchangers of the PVT module. In this study, the electrical performance was measured by the change of the ambient temperature and the circulating water temperature using the fabricated PVT module. Method: Experiments were performed using a solar simulator. And this experiment was assumed that the weather condition was in each season, as winter, spring, autumn and summer. It was identified that the I-V curve associated with the change of the experimental conditions and confirmed the change in the electrical characteristics. Result: As a result, it was figured out that the surface temperature and the electrical performance changes in case conditions. The electrical performance was calculated in different temperature condition and the power production was confirmed by the change of module temperature.

다공성 골재를 함유한 기포혼합콘크리트의 장기거동 및 내구특성 (Long-Termed Behavior and Durability of Foam-Mixed Concrete Containing Porous Aggregates)

  • 김상철;이성태
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제16권6호
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    • pp.113-123
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    • 2012
  • 하중을 받는 대상제체의 하중경감과 구조물의 경량화를 위해 본 연구에서 개발한 공법은 기존의 인공경량성토공법을 개선한 공법으로써 다공성의 경량골재인 bottom ash와 시멘트를 주재료로 하는 슬러리에 기포제를 혼합 발포시켜 경량의 성토재료를 제조하고 이를 대상 구조물에 적용하는 기술이다. 이 공법의 소재인 기포혼합콘크리트의 경우도 시멘트를 주성분으로 하고 있기 때문에 시간 의존적 변형이 발생되고, 외기 환경에 노출되므로 내구성능 저하는 필연적으로 발생하게 된다. 따라서 적용한 경량성토제의 시간 의존성 장기거동과 내구성 문제를 보다 명확하게 규명할 필요가 있다고 판단된다. 본 연구에서는 선행 작업으로 콘크리트의 배합인자별 역학적 특성 분석을 토대로 영향을 미치는 주요 인자를 도출하였으며, 이를 토대로 장기거동과 내구성 실험에 필요한 배합변수를 설정하여 그들의 미치는 영향을 분석을 통해 평가하였다. 연구결과, 개발된 기포혼합콘크리트는 건조수축변형률이나 크리프 등의 장기거동과 동결융해 및 탄산화의 내구성 측면에 있어 기존의 경량기포콘크리트에 비해 우수한 효과를 보였으며 특히, bottom ash의 혼입이 저항성 향상에 매우 효과적인 것으로 나타났다.