본 연구에서는 기존 대공간의 냉방시에 발생될 수 있는 분포상의 문제점을 실측실험을 통해 확인하여, 궁극적으로는 대공간의 열환경 개선과 효율적인 냉방설계를 위한 기초데이터를 제시하고자 하였다. 본 연구에서는 인체부하 미고려시의 하계 대공간의 실내온열환경 실측실험을 실시하여 공간내 수평 및 상하온도분포특성, 취출기류의 거동특성, 실내쾌적온열환경 특성, 환기량 평가 등 대공간의 하계 실내온열환경을 포괄적으로 검토하였다.
RDF는 장기저장이 가능한 것이 특징 중의 하나이지만, 우리나라보다 앞서 대량저장을 시작한 일본의 RDF 저장 사일로에서 폭발사고가 발생한 사례가 있어, RDF를 실제로 저장하여 RDF 온도 및 가연성가스 발생상황 등을 장기간 감시 측정하여 사일로 안전관리지표를 도출하였다. 실험에 사용한 RDF 저장조는 직경 3.1m, 높이 11.4m의 사일로방식으로 제작하였다. RDF 저장량은 $70m^3$이었으며, 저장기간은 475일이었다. 사일로에는 15개의 열전대를 설치하여 사일로 표면, 직경방향 1.2m 지점 및 기온을 측정하여 수직방향 및 수평방향의 온도변화를 분석하였다. 가스 샘플링포트는 온도측정지점과 동일한 위치 설치하여 진공펌프로 흡인하여 테트라 백에 포집하여 GC로 분석하였으며, 가스샘플링은 17회 실시하였다. 비교적 대형 저장설비이고 RDF가 열전도성이 낮은 물질임에도 불구하고 사일로 내부온도는 기온보다는 높았지만, 기온의 영향을 많이 받아 7월에 정점, 1월에 하점을 나타내는 사인곡선과 같은 패턴을 보였다. 측정지점별 온도차는 수평방향 보다 수직방향에서 높게 나타났으며, RDF층으로 전열 및 축열이 진행되고 생화학반응을 촉진시키는 상승작용의 결과로 월평균온도가 $49^{\circ}C$를 나타내는 지점도 있었다. 실제 사일로는 RDF의 투입과 배출이 연속적으로 진행되어 방열이 이루어지므로 하계에 대량저장을 실시하지 않는 한 RDF층 내부에서 생화학적 반응열이 생성되더라도 $40^{\circ}C$를 상회할 가능성은 매우 희박할 것으로 판단된다. RDF 저장시 발생하는 가스는 대부분 $CO_2$였으며, 미량이지만 $H_2$, CO, $CH_4$도 검출되었다. 가연성 가스는 저장 후 2개월 동안은 발생하지 않았으며, 하계에는 타 계절에 비해 상대적으로 고농도로 검출되었다. 발생가스와 온도 및 $CO_2$와 $H_2$농도의 상관성은 높게 나타나지 않았지만, 정의 상관관계를 나타내었다. 저장한 RDF의 성상(수분, 발열량, 분화물)은 실험개시 전의 RDF분석결과와 실험종료 후 분석결과에서는 큰 차이가 나타나지 않았다. 따라서 RDF의 안전 저장을 위해서는 (1) 반입되는 RDF성상관리, (2) RDF가 2개월 이상 장기간 체류하는 데드스페이스가 발생하지 않고 선입선출이 확보되는 저장조 설계, (3) 사일로 내부에 최소 3개 이상의 지점에서 온도를 측정하여 상시감시하고 $40^{\circ}C$이하로 관리, (4) 발생가스는 CO, $CO_2$, $H_2$, $CH_4$ 등의 가연성가스를 모두 측정 감시하는 것이 바람직하지만, 최소 $CO_2$와 $H_2$는 상시감시하고 각각 1%와 100ppm 미만으로 관리, (5) 배풍기 등을 이용한 상시 환기실시, (6) 하계에는 대량저장이 이루어지지 않도록 저장조 운용계획 수립 등을 실시해야 한다.
본(本) 논문(論文)은 유효온도차(有效溫度差)에 의(依)한 하기랭방부하계산법(夏期冷房負荷計算法)의 기초가 되는 서울에서의 상당외기온도(相當外氣溫度)를 구(求)한 것이다. 상당외기온도(相當外氣溫度)는 유효온도차(有效溫度差)를 구(求)하기 위한 것으로 이것의 산출(算出)은 서울의 외기온(外氣溫)을 T.A.C.(Technical Advisory Committee) 2.5% 위험율을 기준치(基準値)로 한 하기(夏期)의 설계용(設計用) 외기온도(外氣溫度)와 이론식(理論式)에 의한 전일사량(全日射量)에서 7월(月) 22일(日) 서울의 상당외기온도표(相當外氣溫度表)를 작성(作成)하였다.
This thesis studied that seven kinds of residual elements(inclusions) had influenced on fracture toughness($K_{IC}$) obtained by Begley-Logsdon and Rolfe-Novak model equation using tensile an d impact test data of I%CrMoV HP(high pressure) rotor steel. $K_{IC}$ design curve of ASME and fracture surface by SEM were also considered, obtained results are summarized as follows $K_{IC}$ was linearly increased with increase of temperature, effect of the inclusions was significantly over FATT. $K_{IC}$ at lower shelf temperature was quantitatively related to yield strength and was agreed well with Begley's equation. It was difficult to determine $K_{IC}$ because of specimen size and tester capacity at upper shelf temperature, but for this view point Rolfe-Novak's equation was useful. The degree of brittle fracture was dependent on FATT fundamentally, adding S, Sb to matrix decreased impact energy and adding Cu, As increased yield(tensile) strength, and the influence of the others minority inclusion was comparatively insignificant.
인체보온지수와 열 평형식을 이용하여 남한의 하계 쾌적 실내온도 분포 특성을 분석하였다. 6월 하순은 $16{\sim}21^{\circ}C$, 7월 중순은 $18{\sim}23^{\circ}C$, 8월 상순은 $18{\sim}24^{\circ}C$의 분포를 나타낸다. 5월 하순에 대관령 지역과 남부 내륙지역이 비교적 인체보온지수 값이 높게 나타나 쾌적 실내온도가 다른 지역에 비해 낮게 나타나고 있는데, 이는 지형적 영향으로 기온저하와 풍속의 증가로 나타나는 현상이다. 7월 중순과 8월 상순은 매우 유사한 분포패턴이 나타나며, 대관령 지역을 중심으로 남서 내륙지역으로 등온선이 만곡하고, 이 중심축을 제외한 나머지 지역은 인체보온지수 값이 낮게 나타나, 쾌적 실내온도가 비교적 높게 나타난다. 그 원인은 장마 이후의 고온다습한 북태평양 기단의 영향을 받고 강한 일사를 받아 지면 복사열을 방출하기 때문이다.
본 연구에서는 한국 남해해역의 해양환경 중 해수표면온도의 변화와 Cochlodinium polykrikoides 적조의 시공간 분포가 밀접한 관련성을 가지고 있음을 파악하였다. GIS와 원격탐사기술은 한국 중남부해역에 적용되었고, 이 지역은 매년 하계에 적조가 최초로 발생하는 지역이다. 해수표면온도를 포함한 적조의 이동 경향을 비교하기 위해 현장조사에 의한 적조 분포가 조사선에 의해 수집되어졌다. 또한, 적조의 위성영상과 해수표면수온 분포를 Landsat 위성자료를 통해 획득하였다. 위성자료에 의해 추정된 적조의 분포와 해수표면온도분포는 유사한 패턴을 나타내고 있음을 알 수 있었다. 여름철에 한반도 남동부 연안해역에서 나타나는 적조의 분포와 이동경향은 이 지역의 해수온도 분포의 시공간적인 분포에 밀접한 관계가 있다.
우리나라에서 피크부하용으로 사용하는 복합발전이 하계시에서 외기온도가 상승함에 따라 실제로는 정격출력을 내지 못하고 있다. 따라서 본 연구에서는 연료(LNG)의 냉열을 이용하여 가스터빈의 연소용공기를 냉각시킬 경우, 복합발전 시스템의 성능변화를 분석하기 위하여 시뮬레이션을 수행하였다. 그 결과 LNG의 냉열을 이용하여 연소용공기를 원하는 온도까지 냉각시킬 수 있음을 확인할 수 있었다. 또한 연소기로 연료를 투입하기전에 설계온도까지 예열시키는 열교환기를 통해 배기가스에 함유된 현열을 더욱 많이 회수하면서, 가스터빈 투입연료의 온도를 상승시킬 수 있어, 시스템효율이 더욱 상승함을 알 수 있었다. 결론적으로 외기온도가 변하는 경우에, 본 시스템의 도입을 위해서는 경제성분석과 더불어 열교환기 시스템의 최적합성이 추후 진행되어야 할 것이며, 이를 통해 최적의 발전시스템을 구성할 수 있으리라 생각된다.
본 연구에서는 대공간을 동계 및 하계로 구분하여 실내온열환경의 변화를 실측하고 냉 난방조건과 관련하여 대공간에서 형성되는 실내온열환경의 특성을 파악하는 것을 목적으로 하여, 대공간의 수직 및 수평온도분포, 객석온도분포, 실내표면온도분포, 실내온열쾌적성 등의 실내온열환경을 검토하였다.
하계에는 얼음이 어나 동계에는 얼지 않는 얼음골의 온도 역전현상을 규명하기 위하여 열이류와 열전도를 고려한 지하수온 형성에 관한 이론식으로 부터 수치실험을 행하였다. 그 결과 얼음골지역의 이상수온현상은 지하수온의 지체에 의한 것임이 판명되었으며 그에 대 한 원인도 추정되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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