일반적으로 시설원예용 환경제어장치란 온실 내부 환경을 작물생육에 적합한 환경으로 조성시키기 위하여 원예시설에 부착된 환기창이나 냉난방장치, $CO_2$발생기, 양액제어장치 등을 통해 온도, 습도, $CO_2$, EC, pH 등의 각종 환경을 인위적으로 조절해 주는 장치라고 할 수 있다. 이러한 장치는 수동스위치 조작에서부터 전자제어, 컴퓨터에 의한 복합환경제어에 이르기까지 매우 다양한 제품이 생산 판매되고 있지만, 상호 제품간 호환성이 없으며, 성능에도 차이가 나는 것을 볼 수 있다. (중략)
This study is about flow distribution in ventilation systems used in marine louvers. The flow analysis on a louver installed on the vent of a vessel results in the following conclusions: (a) as the velocity of the fluid entering the louver increases, the pressure drop increases; (b) as the pressure drop increases, it tends to increase following a quadratic function. The velocity was confirmed to decrease at the entrance of the louver. This indicates that as the pressure increases, the velocity decreases, and the velocity of the moving fluid is increasing as it passes through the louver vanes.
양계 사양기술이 발전해감에 따라 계사도 빠르게 변해가고 있는데, 최근에는 과거의 구식 유창계사에서 현대식 무창계사로 많이 변모해가는 추세를 보이고 있다. 하지만, 단순히 창만 없다고 무창계사라고 할 수는 없듯이, 여기에는 과학적인 환기와 이를 제어하는 시스템 등 탄탄한 기술력이 뒷받침 되어야한다. 완벽한 무창계사 시공을 추구하는 HK아그로일렉트로닉스(주)(대표 전평기)를 소개한다.
The ventilation performance for the various venting duct arrays has been experimentally compared in the scaled model of the container hold. Most container ships have the ventilation duct system to remove effectively the condensing heat released from container refrigerator. The existing duct system is vertically installed and basically has the number of duct as many as the columns of reefer container stack. In this study, to make up for the weak points having stagnantly hot legions in the centered area of container hold for the present system, the horizontal upward jotting duct system was proposed and proved by temperature rising tests on the scaled model. In this paper, the expected flow regimes and the thermal and hydrodynamic analogies as well as the measured temperature distributions in a hold for various duct types and heat released rates are deeply discussed.
분리형 히트파이프식 열교환기는 증발기와 응축기를 폐열원과 열풍이 필요한 곳에 분리설치하고 증기 및 액체의 연락관으로 두 열교환기를 연결하여 하나의 폐루프를 구성하고 증발기와 응축기의 설치 높이차에 의해 작동이 이루어지는 것이다. 따라서 고온 및 저온유체의 병류 및 향류의 혼합배치가 용이하다는 장점이 있으나, 고온유체의 온도가 높을 경우에는 포화증기의 압력이 높아져 파이프가 견딜 수 있는 사용한계를 초과하게 될 수 있다. 또한 너무 낮으면 증기의 비체적증가와 함께 유속의 증가로 압력손실이 커져 설치높이차를 크게 하던지 증기연락관의 직경을 크게 하여야 하는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 설계과정에서 고온유체 및 저온유체의 온도, 유량 등이 정하여진 상태에서 병류 및 향류로 배치하는 경우에 분리형 히트파이프식 열교환기를 Lmtd방법으로 설계하고, 고온 및 저온유체의 온도 및 유량이 실제 운전과정에서 변화가능한 범위에 대해 Ntu 방법으로 열교환량,포화증기압력 및 압력손실에 따른 증발기와 응축기의 설치높이차 등에 대한 가동특성을 고찰하였다.
Ventilation performance in the storage hall of Janggyeongpan Jeon has maintained for more than 600 years. Janggyeongpan Jeon in Haein temple has window structure of bi-level ventilating opening which consists of upper and lower window. Also, different size and shape of windows are adopted for various locations of the hall. In the present study, to analyze effect of shape of windows on ventilation performance in the storage hall, various design alternatives were considered. Numerical analysis of ventilation in the storage hall was investigated under the same simulation condition except for the shape of windows. Through the comparison of numerical results for various window designs, it was evaluated that the current windows shape gives best ventilation performance.
IoT와 센서를 기반으로 원격으로 제어할 수 있는 액추에이터 모듈의 지능형 환기 기능을 구현하기 위해, 실내 가스/CO2/습도 온도 및 실내/외 미세먼지 관련 실외 환경을 감지하는 사전 설정된 개수의 데이터를 기반으로 환기 포트를 개폐하기 위한 알고리즘 설계 및 구동 회로를 구성하여 환기창시스템을 구현하였다. 실내공기 순환모듈의 전송데이터관련 센서와 조건이 많아 데이터 저장·관리·분석에 어려움을 겪고 있다. 빅데이터 기술은 실내 공기 순환 시스템에 채택되어야 한다. 원격 모니터링과 원격 무선 제어 화면은 환기구시스템의 상태를 추출하여 관리함으로써 분리 및 작동 조건을 자동화할 수 있도록 구축되었다. 엑츄에이터 및 센서로 구성된 환기창시스템의 제어 및 센싱용 대량의 데이터전송 안정성을 확보하기 위해 MQTT를 적용하고 시스템 오류를 대비하여 운용의 빅데이터 안정적인 전송 보장을 위해 RocketMQ를 활용하여 시스템을 구성하였다.
버어리종 대말림시 백화엽발생을 방지하고 건조기간을 단축하기 위하여 시험을 수행하였던 바, 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 건조실내 온도는 흑색비닐피복구 및 환기창이용구가 관행구보다 $3^{\circ}C$정도 높았으며, 탈수속도는 환기창이용구가 훨씬 빨랐다. 2. 백화엽발생율은 완전대말림구가 높았고, 지면을 30cm 판 처리가 낮았다. 3. 수량감소는 완전대말림구가 컸다. 4. 품질 및 대금은 환기창이용구 및 지면을 30cm판 구가 높았다. 5. 물리성은 줄말림용 차광막처리가 비교적 양호하였다. 6. 백화엽발생을 억제하기 위하여는 첫째, 본포에서 치마름엽과 과숙엽을 방지하고, 둘째, 하위엽은 1-2회 수확한 후 대베기를 실시하며, 셋째, 갈변후에는 건조기간을 단축시키기 위한 온습도관리에 유의해야 할 것으로 생각된다. 7. 버어리종 담배의 물리성을 향상시키면서 건조중 백화의 원인이 되는 산소 및 수분과의 반응을 억제시킬 수 있는 방법에 대하여는 앞으로 더욱 검토가 요구된다.
측고, 연동수, 측창의 유무 및 천창의 위치에 따른 다연동 온실의 환기성능을 평가하기 위하여 다양한 유형의 연동 플라스틱 온실을 대상으로 실제 농가의 재배현장에서 환경계측 실험을 수행하였다. 실험 대상 온실은 모두 토마토를 수경재배하고 있는 농가였으며, 열수지 방법으로 환기율을 비교 분석하였다. 측고가 4m인 온실은 측고가 2m인 온실에 비하여 22% 정도의 환기율이 증가하는 것으로 나타났다. 9연동 온실은 5연동 온실에 비하여 17% 정도의 환기율이 감소하는 것으로 나타났다. 9연동 온실에서 측창이 없는 경우에는 측창을 설치한 경우 보다 환기율이 1/3 정도로 낮게 나타났다. 전체적으로 다연동 온실의 환기성능은 측고가 높을수록 좋고, 연동수가 많을수록 떨어지며, 측창이 없으면 현저하게 저하하는 것으로 나타났다. 또한, 측고가 높고 천창을 용마루에 설치한 경우의 환기성능이 가장 우수한 것으로 나타났다. 따라서 다연동 온실의 자연환기 성능을 극대화하기 위해서는 온실의 측고는 높이고, 지붕 환기창의 위치는 곡부가 아니라 용마루에 설치하며, 측창을 반드시 설치하고, 연동수는 10연동 내외로 제한하는 등의 구조개선이 필요하다.
여름철 고온기에 시설 이용율을 높이고 안정적인 생산을 하기 위해서는 고온 극복 시스템의 도입이 필요하며, 이러한 시스템을 도입하기 위하여는 적정 설비용량의 중요하다. 온실의 고온극복방법을 차광환기시스템, 차광환기 패드시스템, 차광환기 포그시스템으로 설정하고, 각 방법별로 시스템의 설계제원 결정을 위한 열평형식을 구성하였으며 현장 실험을 통하여 적용성을 검토하였다. 환기창 단면 풍속을 1분 간격으로 측정하여 유량으로 환산한 값을 환기량의 실측치로 하고 열평형식을 이용하여 계산한 환기량과 비교한 결과 비교적 잘 일치하는 것으로 나타났다. 열평형 모델의 입력변소중 피복재의 열관류이 1% 증가하면 필요환기량은 0.3% 감소하였고, 태양복사에 대한 증발산비(E)의 값이 1% 증가하면 필요환기량은 1.3%나 감소하는 것으로 나타났다. 따라서, E 값의 선택이 매우 중요하며 온실의 환기 및 냉방 설계기준을 설정하기 위해서는 여러 가지 작물의 상태에 따른 E값의 변화를 실측한 자료의 축적을 통해 가이드라인이 제시되어야 할 것으로 판단된다. 온실의 환기 및 냉방 설비 용량 결정을 위한 열평형 모델의 적용성을 검토하기 위하여 6가지의 동일한 조건에 대하여 시뮬레이션한 결과, 필요 공기교환율은 5.1∼7.7%정도, 증발수량은 6.8∼9.3%정도 fan and pad 시스템이 포그시스템에 비하여 큰 것으로 나타났다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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