우리나라 농산물 저온저장고 설치비 중 70% 이상이 저장고내 열관리를 위한 자재와 설비에 소요되며, 저온저장고의 가동에는 많은 에너지가 소요되므로 열관리 설비 및 에너지 비용의 최소화로 저온저장 비용을 절감화 시킬 필요가 있다. 더욱이, 우리나라는 에너지의 대부분을 수입에 크게 의존하는 나라로 에너지를 효율적으로 관리하는 것이 매우 중요하다. (중략)
국내 저온저장고의 주류를 이루고 있는 컨테이너 박스형 저온저장고의 문제점은 재래식 제어방식으로 인한 성능저하 외에도 자체 구조적인 설계상의 문제점을 가지고 있다 이러한 구조적인 문제점을 열거하면 다음과 같다. 첫째, 한 축 방향에 설치되어있는 유니트 쿨러에서 토출되는 냉기에 의해 저장고 내의 공기를 냉각하는 형태이기 때문에 냉기의 분포가 고르지 못하여 균일한 온도 분포를 이루기 어렵다는 단점을 가지고있다. 둘째, 한 축 방향에서 토출되는 냉기가 맞은 편 벽면까지 도달해야 하기 때문에 풍속이 강해야 하며 이로 인해 저장 청과물이 냉해를 쉽게 입고 심한 증산작용에 의해 쉽게 표면건조나 중량감소를 가져온다. 셋째, 천장부와 측벽부가 90$^{\circ}$의 경사각을 가지고 있어 공기의 유동이 원활하지 못하여 에디현상으로 인한 온도나 풍속의 불균일 구간을 피해서 청과물을 저장해야 하기 때문에 그만큼 버려지는 공간이 많아 비경제적이다. 넷째, 위와 같은 문제점들 때문에 중ㆍ대형의 저온저장고를 컨테이너 박스형으로 설비 할 경우 보다 심한 온도 불균일과 냉기유동 분포를 보여 경제적인 손실이 더 커지게 되는 악순환을 낳게된다. 이에 따라 본 연구에서는 국내 저온저장고의 구조적인 설계상의 문제점을 인식하고 이를 해결하고자 3차원 CFD 시뮬레이션을 이용하여 저온저장고의 새로운 모델을 설계하였다. 이론 바탕으로 직접 저온저장고의 시작기를 개발하여 저장고 내부의 역 유동과 난류유통을 해석하였다. (중략)
반도체 기술의 발달과 더불어 디지털 신호 기억회로는 매우 빠른 속도로 발달되었다. 그러나 수 GHz 이상의 높은 고주파 신호를 저장하였다가 복재하는 것은 매우 어려운 기술이다. 고주파 신호의 복재를 위해서 과거에는 신호 감쇄가 적은 고주파 케이블을 일정한 길이로 감아서 시간지연을 시키는 아날로그 방식의 고주파 신호 저장회로가 사용되었으나, 신호 샘플링 및 광대역 신호 변환기 등이 발전되면서 고주파 신호를 고속으로 샘플링 한 뒤 디지털 회로에 저장 한 후에 필요시 고주파 신호를 복재하는 기술이 가능해 쳐다. 본 논문에서는 주파수 대역이 3 옥타브 이상 되는 광대역 고주파 신호를 저장하고 복재할 때 샘플링 주파수에 따른 특성을 분석하였다.
과일류(단감, 감귤, 사과)를 습도조절이 가능한 원적외선방사체 저장고(5$^{\circ}C$의 온도와 90%의 상대습도)에 저장한 결과 과일류의 선도유지기간이 연장되는 것을 확인하였고, 중량손실율은 원적외선 방사체 저장고에 저장한 과일류가 중량손실율이 대조구에 비하여 낮게 나타났다. 따라서 습도조절이 가능한 원적외선 방사체 저장고에 과일류를 저장함으로서 과일류의 수분손실을 방지할 수 있음을 확인할 수 있었으며, 일정기간동안 원적외선 방사체 저장고에 저장함으로써 ascorbic acid함량의 감소를 대조구에 비하여 낮은 비율로 억제할 수 있었다. 총균수의 경우 과일류 시험구에서 원적외선 방사체 저장고에서 저장할수록 오염미생물의 총균수가 낮게 나타났다 표면색도의 경우, a값은 모든 시험구에서 감소하였으며 원적외전 방사체 시험구에 비하여 대조구 저장시료의 표면색도가 청색도를 증가시키는 변화를 관찰할 수 있었고, b값은 시료간에 유의성 있는 차이없이 다소 증가하는 것으로 나타났다. 부패율은 수분 함유율이 높은 과일(감귤)일수록 원적외선 방사체 저장시설을 이용하는 경우, 부폐율을 낮게 유지할 수 있었다. pH의 변화는 채소류를 저장하는 기간이 증가할수록 pH는 더 낮아겼고, 대조구에 비해 원적외선 방사체 저장고의 시험구의 pH는 변화율은 적었다. 따라서, 원적외선 방사체 저장시설내에 단감, 감귤과 같은 과일류를 저온고습도상에서 저장할 경우, 과일류의 품질변화를 최소화 할 수 있어 갓 수확한 과일류의 선도유지기간을 연장할 수 있는 저장법이 될 수 있음을 확인하였다.
시설채소산물을 습도조절이 가능한 원적외선 방사체 저장고(5$^{\circ}C$ 또는 1$0^{\circ}C$의 온도와 90%의 상대습도)에 저장한 결과 채소류의 선도유지기간이 연장되는 것을 확인하였고, 중량손실율은 원적외선 방사체 저장고에 저장한 채소류가 중량손실율이 대조구에 비하여 낮게 나타났다. 따라서 습도조절이 가능한 원적외선 방사체 저장고에 채소류를 저장함으로서 채소류의 수분손실을 방지할 수 있음을 확인할 수 있었으며, 일정기간동안 원적외선 방사체 저장고에 저장함으로써 ascorbic acid함량의 감소를 대조구에 비하여 낮은 비율로 억제할 수 있었다. 총균수의 경우 채소류 시험구에서 원적외선 방사체 저장고에서 저장할수록 오염미생물의 총균수가 낮게 나타났다. 표면색도의 경우, a값은 모든 시험구에서 감소하였으며 원적외선 방사체 시험구에 비하여 대조구 저장시료의 표면색도가 청색도를 증가시키는 변화를 관찰할 수있었고, b값은 시료간에 유의성 있는 차이없이 다소 증가하는 것으로 나타났다. 부패율은 수분 함유율이 높은 채소류 일수록 원적외선 방사체 저장시설을 이용하는 경우, 부패율을 낮게 유지할 수 있었다. pH의 변화는 채소류를 저장하는 기간이 증가할수록 pH는 더 낮아졌고, 대조구에 비해 원적외선 방사체 저장고의 시험구의 pH는 변화율은 적었다. 따라서, 원적외선 방사에 저장시설내에 오이, 호박 및 방울토마토와 같은 채소류를 저온고습도상에서 저장할 경우, 채소류의 품질변화를 최소화 할 수 있어 갓 수확한 채소류의 선도유지기간을 연장할 수 있는 저장법이 될 수 있음을 확인하였다.
LED (light smiling diode)를 가정용 냉장고에 부착하여 양배추의 선도 유지에 미치는 영향을 조사하였다. 가정용 냉장고에 부착된 LED의 조사가 저장 중 양배추의 품질변화에 미치는 가장 큰 효과는 엽록소 합성, 비타민 C 및 페놀성분의 함량 증가였다. LED가 부착된 냉장고에 저장된 양배추는 절단면이 흰색에서 녹색으로 변화하였으며, 따라서 절단면의 Hunter a값이 일반 냉장고에 저장된 양배추에 비해 현저히 낮은 수치를 나타내었다. 일반 냉장고$(4^{\circ}C)$에 10일간 저장된 양배추에 비해 LED가 부착된 냉장고에 저장된 양배추의 엽록소 함량이 4-6배정도 높았으며, LED조사 시 저장 중 비타민 C함량은 약 2배정도, 페놀성분의 함량은 14%정도 증가시켜 양배추의 영양성분을 증가시키는 효과가 있었다.
고에너지물리연구에서는 입자가속기에서 배출되는 막대한 양의 데이터를 저장, 처리하기 위한 계산능력과 대용량의 저장장치를 확보하는데 어려움을 겪어왔다. 또한, 실제 실험에 참여, 연구, 분석하는 인력 또한 전세계에 흩어져 있어 실험의 효율성을 떨어뜨리고 있다. 이러한 어려움을 해결하고자 차세대 인터넷이라 불리는 그리드를 활용하여 고에너지연구에서 필요로 하는 계산자원과 저장장치, 데이터에 대한 접근성 등을 확보한다는 방안이다. 이 글에서는 CERN에서 개발한 EU-DataGrid 소프트웨어를 이용한 고에너지물리 데이터 그리드의 구축 상황을 기술하였다.
지하냉동 저장고 주변의 온도분포를 예측하기 위하여 국내 최초로 건설된 상업적 규모의 지하암반 저장고인 '곤지암 지하암반 저장고'에 대한 약 5년간의 암반 온도 계측 결과와 FLAC을 이용한 2차원 및 3차원 수치해석 결과를 비교하였다. 수치해석 수행 시 지하수, 지하수의 동결잠열, 지표온도의 영향을 고려하였으며, 각각의 요소가 지하암반 온도분포에 미치는 영향을 계측자료와의 비교를 통하여 분석하였다. 각각의 경우에 대한 2차원 수치해석과 계측결과를 비교한 결과 지하수와 동결잠열을 같이 고려한 경우가 지하수의 영향만 고려한 경우에 비해 오차가 적게 나타났으며, 2차원 해석에서는 냉동기 가동 시간이 경과하면서 지표면의 영향으로 오차가 커지는 경향이 나타났다. 3차원 수치해석은 지표까지 거리의 영향을 고려하여 수행하였으며, 해석결과 2차원과 같이 지하수 및 동결잠열의 영향이 고려된 해석이 가장 작은 오차를 나타내었으며, 시간의 경과에 따른 오차의 증가는 없었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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