• 유기물자원화
• /
• 제26권2호
• /
• pp.95-103
• /
• 2018

바이오가스 이용 최적화를 위해 탈황 및 제습 전처리시설 가이드라인으로 $H_2S$ 농도는 철염으로 처리가능한 150 ppm으로 설정하고, 제습은 발전기 운전 적정수분 값이며 EU회원국에서 바이오가스 활용 시 적용하는 상대습도 60 %로 설정하였다. 국내 바이오가스 평균 온도인 $31^{\circ}C$에서 상대습도 60 %으로 적용한다면 노점온도 $22^{\circ}C$, 절대습도 $20.57g/m^3$으로 나타낼 수 있으며, 전처리 설비가 적절히 가동된다면 가이드라인에 만족하여 바이오가스의 이용이 최적화 될 것으로 사료된다. 바이오가스 이용 최적화를 위해 발전기 설비 가이드라인을 설정하고자 하였다. 바이오가스 적정 이용량으로는 전체 가스 발생량의 90 % 이상을 이용해야하며, 발전기 시설의 용량은 여유율을 10~30 %로 설정해야 한다. 발전기에 유입가스의 압력을 균등화하기 위해서는 가스 균등조(buffer tank)를 설치하며, 발전실 평균온도는 $45^{\circ}C$이하로 유지한다. 소화조에서 일정한 메탄농도로 가스가 생성되지 않아 효율이 저하되므로 메탄농도에 변화에 따른 공기연료비 제어시스템을 설치가 요구된다. 본 연구에서는 유기성폐자원의 바이오가스 생산 및 이용을 최적화를 위해 현장시설의 정밀모니터링과 시설별 에너지수지를 분석하고, 현장문제 해결방안에 대해서 조사하여 전처리시설 및 발전기 등의 설계 및 운전 가이드라인을 제시하고자 한다.

• 청정기술
• /
• 제16권2호
• /
• pp.145-152
• /
• 2010

함수매체에 대한 효율적 탈수를 위해 에너지 효율적인 여러 탈수공정이 적용되고 있다. 본 연구에서는 탈수공정에서 에너지 소모를 줄이기 위한 방법으로 적용되고 있는 정전삼투효과를 연구하였다. 정전삼투공정을 연구하기 위한 실험용 정전삼투반응기가 구성되었고 공정변수인 전기장의 형태, 흡수매체의 성질 등의 영향이 조사연구 되었다. 정전삼투공정을 위해 매체에 인가된 전기장은 최대전압 100 V/cm 및 최고주파수 10 kHz 범위를 가진 3가지 파형의 직류전압이 사용되었으며 실험용 흡수매체는 직경 0.18 mm, 0.35 mm, 1.2mm 유리비드로 충진된 모사형 흡수매체를 사용하였다. 운전조건에 따라 차이가 있으나 정전삼투에 의해 최대 6%의 함수제거율을 획득하였으며 제습에 소요전력은 조건에 따라 다르나 약 330~490 cal/g-water의 값을 유지하였다.

• 유기물자원화
• /
• 제26권1호
• /
• pp.65-78
• /
• 2018

본 연구는 유기성폐자원(가축분뇨, 음식물류폐기물, 음식물류폐수 등)의 바이오가스 이용에 대한 적정 설계 및 운전 기술지침서 마련하고자 현장조사와 정밀모니터링 등을 실시하였다. 정부의 중장기 바이오가스화 정책에 따라 폐자원의 자원화 시설 확충이 활발히 추진되고 있다. 하지만 생산된 바이오가스를 이용하여 발전 및 스팀으로 활용하는 시설은 효율이 아직은 저조하고 잦은 고장이 발생되고 있다. 전국 11개소 유기성폐자원 바이오가스화 시설을 대상으로 정밀모니터링을 실시하였다. 사계절 평균으로 정밀모니터링 결과를 정리하였을 때, 유기성폐자원 별 효율성 분석에서 유기성분해율은 VS기준 음식물/음폐수는 68.2 %, 가축분뇨는 66.8 %, 하수슬러지의 경우 46.2 %로 전체 평균 58.8 %로 분석되었다. 전처리 전후 바이오가스 성상을 분석한 결과 철염 및 탈황(건식, 습식)을 이용하여 전체 시설의 $H_2S$ 평균은 560 ppm으로 측정되었으며, 저감효율이 90% 이상인 경우 약 40 ppm 까지 감소할 수 있는 것을 확인하였다. 특히 소화조 내에 철염을 투입하면 처리효율 약 93 %이며, 평균 150 ppm까지 감소하는 것을 확인하였다. 제습의 경우 노점온도를 적용한 절대습도와 가스온도에 따른 상대습도를 분석하였으며, 제습설비가 유지보수가 잘되어 가동 중인 시설의 노점온도는 $14^{\circ}C$, 절대습도는 $12.6g/m^3$이며, 상대습도는 35 %로 측정되었다. 따라서 유기성폐자원의 바이오가스화 시설의 단점을 보완하고 바이오가스 이용 최적화 방안을 마련하기 위하여 정밀모니터링을 실시하였다.

• 동아시아식생활학회지
• /
• 제19권6호
• /
• pp.987-995
• /
• 2009

440 kDa의 키토산을 아스코르브산 0.05% 용액에 교반시켜 만든 CA 용액에 과메기를 침지한 후 냉풍 제습 건조한 과메기(CAK)와 자연 건조한 과메기(NPK)를 각각 동결 건조하여 식이에 5%씩 첨가한 식이를 5주령의 SD계 흰쥐에 6주간 급여하였을 때 혈청지질함량과 활성산소종(ROS) 관련 효소활성에 미치는 영향을 비교하였다. 체중 증가량, 식이 섭취량, 식이 효율 및 간장, 신장, 심장, 고환 등의 장기 중량 비율에는 뚜렷한 차이를 보이지 않았다. 혈중 중성 지질, 총콜레스테롤 함량에도 유의적인 차이를 보이지 않았다. 그러나 HDL- 콜레스테롤 함량은 과메기를 급여하지 않은 대조군(NC군), NPK 군 및 CAK군에서 각각 62.00, 48.01 및 71.84 mg/dL로 유의적인 차이를 보였으며, LDL-콜레스테롤 함량은 각각 34.98, 57.49, 35.17 mg/dL로 CAK군이 다른 두 군보다 유의적으로 낮은 수치를 나타내었고, 동맥경화지수도 각각 0.80, 1.49, 0.68으로 유의적인 차이를 보였다. 각 군의 total XOD (xanthine oxidoreductase) 활성은 유의차가 없었으나 XOD O type의 활성은 NPK군에서 NC군보다 높은 활성을 보이는 반면 CAK군은 NC 및 NPK군보다 21~45% 낮았다. 간조직의 SOD(superoxide dismutase) 활성은 CAK군이 NC 및 NPK군에 비하여 유의적으로 높았으나 GST(glutathione S-transferrase)의 활성은 유의적인 차이를 보이지 않았다. 한편, 혈청 ALT의 활성은 NC군에 비해 NPK군에서 증가하였으나, CAK군은 NC군의 수준으로 나타났다. 그리고 CAK군은 NC 및 NPK군에 비하여 간조직 내의 GSH(glutathione) 함량은 높은 반면 LPO(lipid peroxide)함량은 낮았다. 이상의 결과 CA처리 냉풍 제습 건조 과메기는 자연 건조 과메기에 비하여 높은 혈중 지질 개선 효과와 더불어 체내 ROS 생성계 효소 활성을 억제함과 동시에 소거계 효소의 활성을 촉진하는 효과가 있어 산업적 활용성이 기대되며, 일반 성분 분석을 통한 자연 건조 과메기와 CA처리 냉풍 제습 건조 과메기의 일반 성분 차이 및 기능성 물질의 연구는 추후 당면 연구과제이다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제19권11호
• /
• pp.326-331
• /
• 2018

최근 들어 건물이나 데이터 센터의 공조에 기화식 가습기가 널리 사용된다. 일반적으로 가습 효율은 외기 조건에 관계없이 동일하게 적용된다. 하지만 이 부분에 대해서는 확인이 필요하다. 본 연구에서는 일반 건물과 데이터 센터의 설계 온습도 조건에서 일련의 실험을 수행하고 상기 가정이 적절한지를 판단하였다. 실험에 사용된 소자는 cellulose/PET 재질로 깊이 100mm, 200 mm, 300 mm 세 종류이고 전방 풍속 1.0 m/s에서 4.5 m/s 사이에서 수행되었다. 실험 결과 가습 효율은 외기 조건에 따라 차이가 났다. 데이터 센터 ($25^{\circ}C$ DBT, $15^{\circ}C$ WBT) 조건에서 건물 공조 ($35^{\circ}C$ DBT, $21^{\circ}C$ WBT) 조건보다 크게 나타났는데 그 이유는 입구 영역에서 수분 전달 성능의 차이 때문이다. 심지어 건물 공조 조건에서는 입구 영역에서 제습이 일어났다. 또한 공급수 온도가 외기 공기의 습구온도에 근접할수록 가습 효율이 증가함을 확인하였다. 따라서 가습소자의 성능을 적절히 예측하기 위해서는 입구 영역에 대한 해석 모델이 포함되어야 한다. 한편 소자의 두께가 100 mm에서 200 mm로 되면 가습효율이 29% 증가하고 300 mm가 되면 42% 증가한다. 하지만 압력 손실도 47%, 86% 증가한다.

• 농업과학연구
• /
• 제10권1호
• /
• pp.156-165
• /
• 1983

태양열(太陽熱)을 이용(利用)한 silica gel의 활용(活用)에 대(對)한 기초자료(基礎資料)를 얻고자, silica gel을 이용(利用)한 양파의 건조특성(乾燥特性)과, 공기(空氣)의 제습효과(除濕效果)를 구명(究明)하고, 건조제(乾燥劑)로서의 재사용(再使用)을 위(爲)하여 실험(實驗)한바, 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 외기온도(外氣溫度) $30^{\circ}C$, 상대습도(相對濕度) 55% 내외(內外)에서 포화(飽和)silica gel을 수분함량(水分含量) 8%까지 재생(再生)시키는데 14시간(時間) 소요(所要)되었다. 2. 집열기(集熱器)를 재순환(再循環)시켜 건조(乾燥)한 결과(結果), 노천건조(露天乾燥)보다 1/2정도(程度) 시간(時間)이 단축(短縮)되었다. 3. 실험기간중(實驗期間中) 집열기(集熱器)의 평균효율(平均效率)은 25%였다. 4. 건조실(乾燥室)을 이용(利用)한 송풍건조시(送風乾燥時), 갈변도(褐變度)가 1/2로 감소(減少)되었다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제17권4호
• /
• pp.729-738
• /
• 2022

기존의 옷장은 단순한 의류를 보관하는 용도로만 사용되어 왔었다. 단순히 옷들을 보관하는 기능만 있기 때문에 습도나 온도 같은 환경을 조절하려면 따로 제습제 등의 물품을 구매해서 비치하는 방법밖에 없어 불편함이 있었다. 본 논문에서는 기존 옷장에서 편의성을 증대시켜 자동으로 온습도 조절 및 여러 편의 기능에 대한 것을 추가하였으며 기능을 효율적으로 동작 시키기 위하여 실험을 통하여 기능을 동작 시키기 위한 센서의 위치를 정하였고 여러 편의 기능과 실험 데이터를 기반으로 센서를 설치한 옷장 개발과 더불어 최근 다년간 성장한 스마트 홈 시장과 스마트 폰 애플리케이션 시장의 흐름에 맞춰 옷장과 스마트폰의 블루투스 페어링을 통한 옷장 내부의 온습도 조절 기능 및 다른 기능을 스마트폰을 사용하여 사용자에 맞춘 의류선택기능과 애플리케이션 내의 날씨 데이터를 통해 옷장 내부의 옷을 날씨에 맞는 코디 추천 기능 등의 편의 기능을 구현하고자 한다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
• /
• 제17권1호
• /
• pp.22-54
• /
• 1989

Seasonal semi-greenhouse type solar-drying of 2.5cm-and 5.0cm-thick lumber of Quercus aliena Blume and Quercus variailis Blume was carried out to investigate the possibility of solar-drying of wood and to decide the active solar-drying period in Korea. In the active solar-drying period obtained solar-dehumidification, semi-greenhouse type solar-, air- and kiln-drying of 2.5cm -thick lumber of oaks were carried out to analyze drying-rates. -defects, and -yield in each drying-method and to calculate daily total absorbed solar-radiation the solar dryers. The energy balance equations were set up, considering all the energy requirements, to analyze the heat efficiencies of semi-greenhouse type solar and solar-dehumidification-dryer. In a seasonal drying the drying rate of semi-greenhouse type solar-dryer was highest in summer, and greater in fall, spring, and winter in order. Solar-drying time was 45% in summer to 50% in winter of the air-drying rime, and more serious drying-defects occurred in air-drying than in solar-drying. In the active solar-drying period. April, May, and June, the average drying rate in solar-dehumidification-drying was 1.0%/day and greater than 0.8%/day in semi-greenhouse type solar-drying. In solar-dehumidification-drying the time required to dry lumber to 10% moisture content was less than 60 days, and solar-dehumidification-drying showed the highest drying-yield, 65.01%, than the other drying methods. The daily total absorbed solar radiations were 8.51MJ on the roof collector and 6.22 MJ on the south wall collector. In the energy blance 69.48% of total energy input was lost by heat conduction through walls, roof. and floor 11.68% by heat leakage, 0.33% by heating the internal structures of the solar-dryer and 5.38% by air-venting. Therefore the heat efficiency of semi-greenhouse type solar-dryer 13.13%, was lower than that of solar-dehumidification-dryer, 14.04%. Solar-drying of lumber in Korea showed the possibility to reduce the air-drying-time in every season and the efficiency of solar-dehumidification drying was higher than that of semi-greenhouse type solar-drying.

• 유기물자원화
• /
• 제26권1호
• /
• pp.55-64
• /
• 2018

본 연구는 유기성폐자원(가축분뇨, 음식물류폐기물, 음식물류폐수 등)의 바이오가스 이용에 대한 적정 설계 및 운전 기술지침서 마련하고자 현장조사와 정밀모니터링 등을 실시하였다. 정부의 중장기 바이오가스화 정책에 따라 폐자원의 자원화 시설 확충이 활발히 추진되고 있다. 하지만 생산된 바이오가스를 이용하여 발전 및 스팀으로 활용하는 시설은 효율이 아직은 저조하고 잦은 고장이 발생되고 있다. 현재 운영 중인 바이오가스화 11개소를 대상으로 바이오가스 이용 공정별 특징 및 문제점을 분석하고 혐기소화조 현장 시료의 계절별 정밀모니터링을 실시하여 바이오가스 이용 공정 흐름에 따른 설계 운영 가이드라인을 제시하였다. 현장조사 수행 결과, 바이오가스 이용 공정에서 바이오가스의 적정 제습, 황화수소 전처리, 발전시설의 적정처리 등이 주요 문제점으로 조사되었다. 따라서 유기성폐자원의 바이오가스화 시설의 단점을 보완하고 바이오가스 이용 최적화 방안을 마련하기 위하여 현장지설에 대한 정밀조사를 실시하여 공정별 문제점들을 정리하였다.

• 폴리머
• /
• 제36권4호
• /
• pp.486-493
• /
• 2012

칼콘기를 포함하는 광가교성 sulfonated polyimide(SPI) 전해질 고분자를 칼콘기를 가지는 실란 커플링제가 처리된 알루미나 전극에 도포하여 습도센서를 제조하였다. SPI 필름 중 bis(tetramethyl)ammonium 2,2'-benzidinedisulfonate($Me_4N$-BDS)/4,4'-diaminochalcone(DAC)/pyromellitic dianhydride(PA)= 90/10/100 이루어진 습도센서는 20과 95 %RH 영역에서 4.48부터 $2.1k{\Omega}$까지 변화하며 좋은 직선성(Y = -0.04528X+7.69446, $R^2=0.99675$)을 보여주었다. 33 %RH와 94 %RH 사이에서 흡습과 제습과정의 응답속도는 약 79초이며, 가교화된 SPI 필름은 습도를 빠르게 검지할 수 있는 매우 효율적인 감습재료이다. 온도 의존성 계수는 $-0.49%RH/^{\circ}C$이며 습도센서로서 응용시 온도 보상이 필요하다. 또한 센서의 기재를 칼콘을 포함하는 실란 커플링제로 처리한 센서는 가교와 동시에 기재에 접합되어 480시간 이상 내수성, 고온과 고습 안정성 및 장기 안정성이 뛰어남을 알 수 있었다. 이렇게 가교화된 SPI는 상용화된 센서보다 우수한 특성을 보이는 재료로서 응용 가능성을 보여주었다.