• 제목/요약/키워드: 환기모델

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화재 모델을 이용한 원자력발전소 안전성 케이블의 열적 특성 분석 (Thermal characteristic analysis for NPP's safety-related cables by fire modeling)

  • 박상진;지문학
    • 한국화재소방학회:학술대회논문집
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    • 한국화재소방학회 2010년도 춘계학술논문발표회 논문집
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    • pp.31-36
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    • 2010
  • 원전 방화지역에서 화재가 발생할 경우 케이블 고장으로 인한 기기의 오동작 및 안전정지 기능에 미치는 영향 평가가 필요하다. 본 논문에서 FDS의 THIEF 모델을 이용하여 환기조건 및 열발생율 변화에 따른 원전 안전정지 케이블의 열적 특성을 분석하였다.

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다관형 순환유동층 열교환기의 유동 및 전열성능 예측모델 연구 (A Study on Prediction Model of Flow and Heat Transfer in the Circulating Fluidized Bed Heat Exchanger with Multiple Vertical Tubes)

  • 박상일
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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    • pp.1199-1204
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    • 2006
  • The pressure drop and heat transfer coefficient were measured at room temperature in CFB heat exchanger with multiple vertical tubes. Also the circulation rate of solid particles was measured. The theoretical model for predicting heat transfer coefficient using the solid flowrate was developed in this study. The model predictions were compared with the measured heat transfer coefficient to show relatively good agreement.

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CFD 기법을 이용한 팬 앤 패드 냉방 온실의 온도경사 분석 (Analysis of Temperature Gradients in Greenhouse Equipped with Fan and Pad System by CFD Method)

  • 남상운;;김기성
    • 생물환경조절학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.76-82
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    • 2005
  • 팬 앤 패드 시스템은 국내외적으로 온실냉방에서 많이 이용되고 있으며, 그 효율도 매우 높지만 온실 내부의 온도분포가 불균일하고 설치비와 유지비가 많이드는 단점이 있다. 본 연구에서는 팬 앤 패드 시스템의 설계를 위한 자료를 제공할 목적으로 팬 앤 패드시스템 설치온실의 온도분포를 예측하기 위한 CFD 모델을 개발하였다. 개발된 모델은 실험 데이터를 이용하여 검증한 결과 실험치와 예측치가 잘 일치하여 모델의 응용이 가능할 것으로 판단되었다. 개발된 모델을 이용하여 온실 외부의 풍속과 풍향, 팬과 패드의 높이, 환기율에 따른 실내유속, 차광율 및 온실의 길이가 팬 앤 패드 냉방온실의 실내 온도경사에 미치는 영향을 검토하였다. 실내 온도경사를 감소시키기 위하여는 온실 설치 지역의 주풍향을 고려하고 팬과 패드의 높이가 적절해야 할 것으로 판단되었다. 시뮬레이션 결과 높은 환기율과 차광율은 팬 앤 패드 냉방 온실의 온도경사를 감소시키는데 기여할 수 있는 것으로 나타났다. 팬 앤 패드 냉방 온실의 온도를 적정 수준으로 유지시키기 위해서는 외부기상조건, 차광 및 환기율에 따라 온실의 길이를 제한해야 할 것으로 판단되었다. 개발된 CFD모델은 다양한 조건에서 팬 앤 패드 냉방온실의 설계와 평가에 유용한 도구가 될 수 있을 것으로 판단된다.

농어촌 주택 표준모델의 냉난방에너지요구량 분석 (Heating and Cooling Energy Demand Analysis of Standard Rural House Models)

  • 이찬규;김우태
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.3307-3314
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    • 2012
  • 농어촌 주택 표준모델에 대한 연간 건물에너지요구량을 DesignBuilder를 사용하여 계산하였다. 실내설정온도, 외벽의 열관류율, 창호타입, 환기량을 변화시키며 건물의 설계/운영 변수들이 에너지요구량에 미치는 영향을 분석하였다. 건물의 크기와 상관없이 난방에너지요구량이 냉방에너지요구량보다 더 큰 것으로 나타났다. 단열재 두께를 증가시켜 외벽의 열관류율을 감소시키면 단열효과의 증가로 난방에너지요구량은 감소하지만 냉방에너지요구량이 증가한다. 하지만 외벽의 열관류율 조절을 통한 난방에너지요구량의 절감에는 한계가 있으므로 외부에 직접 노출된 외벽의 면적을 최소화하는 것이 더 효과적인 것으로 판단된다. 계산에 사용된 4가지 창호 중 일반 이중창호가 난방에너지요구량 측면에서 가장 유리한 것으로 나타났다. 침기량은 일정하게 유지하고 단위시간당 환기량을 증가시킨 경우 냉방에너지요구량은 큰 변화가 없었으나 난방에너지요구량이 증가하였다. 실내의 공기질이 만족되는 범위 내에서 환기량을 최소화하는 것이 연간 건물에너지요구량을 줄이는데 유리한 것으로 판단된다.

단동 표고재배시설의 천창면적과 차광율에 따른 온도 및 환기특성 (Thermal and Ventilative Characteristics of Single-Span Oak Mushroom Production Facility as Affected by Area of Roof Opening and Shading Rates)

  • 손정익
    • 생물환경조절학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.120-126
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    • 2000
  • 표고버섯(Lentinus edodes(Berk) Sing)의 품질은 환경조건에 매우 민감하고, 특히 생산기간중의 강우에 의한 수분의 영향이 큰 것으로 알려져 있다. 대부분의 경우, 표고버섯이 강우에 의하여 젖지 않도록 하기 위하여, 강우차단용 플라스틱 필름을 사용하여 측창 환기구 이외에는 모두 밀폐시킨 재배시설을 사용하고 있다. 그러나 이와 같이 천창이 없는 재배시설의 실내온도와 습도는 불량한 환기로 인하여 상승하게 되고, 결국 생산성 및 품질을 떨어뜨리게 된다. 본 연구에서는 모델을 이용하여 개선된 표고재배시설의 천창 면적과 차광율에 따른 환기율 및 실내온도 변화를 분석하였다. 차광율이 50%에서 90%로 증가할수록 온도는 약 2.5$^{\circ}C$ 이상의 차이를 나타냈으며 50%의 낮은 차광율에서 풍속의 영향이 크게 나타났다. 환기율은 풍속 1~2m.s-1 이상에서는 차광율에 관계없이 크게 증가하였다. 실외풍속이 0m.s-1에서 2m.s-1로 증가함에 따라 실내온도는 약 2$^{\circ}C$이상 하강하였다. 특히, 천창개도가 커질수록 온도가 하강하였지만 개도 50%이상에서는 큰 차이가 없었다. 차광율이 낮을수록 개도 증가가 온도하강에 미치는 영향이 뚜렸하였다. 풍속 및 차광율에 무관하게 천창면적과 측창면적이 거의 동일할 때, 높은 환기효율 및 온도하강 특성을 나타내었다.

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저심도 도로터널에서 터널과 수직환기구의 단면적 비와 열방출률이 Plug-holing 현상에 미치는 영향에 관한 실험연구 (Experimental Study on the Effect of the Area Ratio between Shaft and Tunnel and Heat Release Rate on the Plug-holing Phenomena in Shallow Underground Tunnels)

  • 홍기배;나준영;유홍선
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권4호
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    • pp.619-625
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    • 2019
  • 저심도 터널에서는 온도차에 의한 부력을 이용한 자연배기시스템이 많이 사용되고 있지만 이는 연기배출을 인위적으로 조절할 수 없다. 그러므로 자연배기시스템에서는 수직환기구에서 연기 배출량이 설계된 연기 배출량보다 적어지는 Plug-holing 현상을 고려한 설계가 필수적이다. Plug-holing 현상은 터널과 수직환기구의 형상 위치, 화원의 위치와 발열량 등에 영향을 받는다. 본 연구에서는 터널과 자연 환기구의 단면적 비와 화원의 열방출률이 자연배기시스템에서 발생하는 Plug-holing 현상에 미치는 영향에 대하여 실험적으로 분석하였다. 1/20 크기로 축소시킨 실험모델에서 터널과 수직환기구의 종횡비는 고정시키고 터널과 수직환기구의 단면적 비를 달리하여 Plug-holing 현상에 미치는 영향을 확인하였다. 화원의 열방출율은 0.55 kW, 0.98 kW, 1.67 kW로 고정시켰다. 실험결과, 연기 경계층온도와 수직환기구 내의 온도와의 비교를 통한 Plug-holing 발생을 판단하였고, 터널과 수직환기구의 단면적 비가 증가함에 따라서 수직환기구 하부의 유동과 온도분포 특성이 변함을 확인하였다. 터널 화재 시 Plug-holing 현상은 터널과 수직환기구의 단면적 비에 영향을 받으며 단면적 비가 클수록 Plug-holing 발생 가능성이 증가하였다.

아파트주택에 있어서 실내공기청정기에 의한 환기의 수치해석 (A Numerical Analysis on Forced Ventilation using Indoor Air Cleaner in an Apartment House)

  • 고재윤;김일겸;최병훈;임장순
    • 설비공학논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.217-223
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    • 2001
  • There exist a number of approaches which can evaluate ventilation and indoor air quality. The measurement and analysis of indoor carbon dioxide concentrations can be useful for evaluating indoor air quality and ventilation. This paper describes a numerical analysis of carbon dioxide concentrations for evaluating indoor air quality and ventilation and the factors the need to be considered in their use. The conditions of this numerical analysis are tow types of positions and inlet velocities of ventilation system in a two-dimensional model of an apartment house. The simulation results could be used as a base data for further analysis for ventilation design of other industrial processes producing a proper ventilation system for a healthier and more comfortable environment in a building.

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난류유동해석을 통한 환기효율의 수치해석적 연구 (Numerical Analysis of Ventilation Effectiveness using Turbulent Airflow Modeling)

  • 한화택
    • 설비공학논문집
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    • 제4권4호
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    • pp.253-262
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    • 1992
  • A numerical procedure is introduced to calculate local ventilation effectiveness using the definitions of local decay rate and local mean age. A low Reynolds number $k-{\varepsilon}$ model is implemented to calculate steady state turbulent velocity distributions, and a step-down method is used to calculate transient concentration distributions. Simulations are carried out for several different values of air change rates and several different diffuser angles in a two-dimensional model of a half scale office room. The results show that the local ventilation effectiveness within a room could vary significantly from one location to another. The nominal air change rate based on the assumption of complete mixing of room air does not provide the local ventilation effectiveness information. It is numerically proved that the local mean age distribution obtained from the transient calculation is equivalent to the steady state concentration distribution with homogeneously distributed contaminant sources.

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패시브환기외피의 열성능 수치시뮬레이션 (Numerical Simulation on Thermal Performence of Passive Ventilation Skin)

  • 이태철;손유남;윤성환
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2011년도 춘계학술발표대회 논문집
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    • pp.144-149
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    • 2011
  • This study aims to evaluate performance of ventilation and thermal about breathing wall by flowing air to indoor on appropriate conditions that is effective aperture area in the Central region(20, 50, $80cm^2/m^2$). The result is as follows : 1) Sectional temperature distribution of inflow and outflow out under the constant ventilation was reviewed. In the case of inflow, outside temperature increase effect was confirmed. 2) The more differences of temperature between outdoor and indraft of air was high, the more heat recovery was high.

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하이브리드 환기 시뮬레이션 모델의 보정: yes or no? (Calibration in Hybrid Ventilation Simulation: yes or no?)

  • 김영진;박철수
    • 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국태양에너지학회 2009년도 추계학술발표대회 논문집
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    • pp.130-135
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    • 2009
  • This study investigates the need of calibrating a nodal network ventilation simulation model (CONTAMW 2.4). For this purpose, the series of ventilation experiments were conducted and then compared to simulation outputs from an uncalibrated simulation model, resulting in a significant difference between two. Hence, an optimization routine was employed to estimate unknown parameters in the simulation model. In the paper, the authors presents 1.3 unknown parameters with the validated simulation model. It was found that the model with estimated unknown parameters predicts the ventilation phenomena accurately.

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