In general, the entire air supply of a bio-safety laboratory (BSL) should be exhausted on the outside to ensure bio-safety, and the air conditioning system should always be operated to maintain a difference in the room pressure. As a result, the annual energy consumption of such a building is approximately five or ten times higher than that of an office building of the same magnitude. Thus, this study applies an actual operating system that targets BSL. The energy consumption is analyzed using the Energy Plus V8.0 program (an energy analysis program), and five kinds of cases that depend on the energy consumption of the basic BSL system are also analyzed. As a result, the energy consumption in Case 1 (basic system) is of 324.95 GJ. When the basic system of Case 1 is compared to that in Case 2 (basic system+passive design with exterior envelopes), an annual energy savings of is 6.9% is achieved. For Case 3 (basic system+Photovoltaic, PV) 12.7% is achieved, and for Case 4 (Solar Geothermal Hybrid System of renewable energy, SGHS) 49.5% is achieved. If a passive design with exterior envelopes and renewable energy system (PV+SGHS) is combined, as in Case 5, the energy consumption would be 118.15 GJ. Therefore, when this last system is compared to a basic system, the passive design with exterior envelopes and renewable energy system (PV+SGHS) can reduce energy consumption by 63.6%.
기근과 산림황폐화를 겪고 있는 북한지역에 대해 농업기후 구분을 위해 일사자원의 분포현황을 파악하는 일이 매우 중요하지만 원자료의 획득이 어렵기 때문에 남한에서 사용중인 국지일사추정기술의 적용이 불가능하다. 따라서 본 연구에서는 남한지역에서 위성영상을 기반으로 한 추정 일사자료와 관측소 실측 일사자료간의 선형 관계식을 작성하였다. 이 관계식을 북한 기상대 위치좌표에 해당하는 위성영상 기반 일사량 값의 보정에 사용함으로써 27개 기상대의 일사자료를 복원하였다. 복원된 27개 지점 일사자료를 기반으로 거리역산가중평균법에 의해 평년(1983-2000)과 10년 단위(1983-1990, 1991-2000, 2001-2010) 월별 수평면일사량 분포도를 제작하였다. 북한 DEM자료를 이용하여 885개 표준유역에 대해 지형인자를 산출한 다음 지형보정계수를 이용한 경사면 일사수광량을 30m 해상도의 격자형 수치자료로 제작하였다. 제작된 일사기후도는 북한의 농업발전계획은 물론 이미 제작완료된 남한일사기후도와 결합하여 한반도의 기후변화 영향 및 생태반응 평가 등에 활용될 수 있을 것이다.
태양열 이용 축열식 직접접촉 열교환기의 실제 적용을 위한 작동조건도출 및 열교환기내 열전달 특성 규명을 위하여 작동유체를 물보다 가벼운 경우(Texaterm)와 무거운 경우 두가지를 실제 태양열 집열회로상에서 실험하였다. 작동유체가 물보다 가벼운 경우와 무거운 경우에 대해 실제 태양열 집열회로상에서 작동하여 최적 열전달을 위한 작동유체드럽형성과 유동을 도출하였고, 작동유체가 무거운 경우가 가벼운 경우보다 열손실계수가 높음을 알 수 있었다. 작동유체가 축열유체보다 가벼운 경우와 무거운 경우에 대해 실제 태양열 직열회로에서 실험한 결과, 작동유체가 가벼운 경우 체적 열전달계수는 $1.848{\times}10^{-3}w/cm^3^{\circ}C$, 효율은 73%이고 무거운 경우는 $0.128{\times}10^{-2}w/cm^3^{\circ}C$, 효율은 82%로 작동유체가 무거운 경우가 보다 좋은 것으로 나타났다.
Environmental issue is one of the key factors to industry area using fossil fuels, because it accelerates the global warming. So it is supposed to reduce greenhouse gases around the developed nations of the world at times go. This issue is especially for the power industry. Under this background, MicroGrid system that consists of Distributed Energy Resources (DER) system, such as natural power system (wind, solar) and fuel-cell, co-generation, also known as CHP (Combined heat and power), has been developed greatly during the last 10 years. This paper adopts optimal model using GAMS to develop methods for conducting an integrated assessment of MicroGrid system.
Environmental issue is one of the key factors to industry area using fossil fuels, because it accelerates the global warming. So it is supposed to reduce greenhouse gases around the developed nations of the world at times go. This issue is especially for the power industry. Under this background, CHP system that consists of Distributed Energy Resources (DER) system, such as natural power system (wind, solar) and fuel-cell, co-generation, also known as CHP (Combined heat and power), has been developed greatly during the last 10 years. This paper adopts optimal model using GAMS to develop methods for conducting an integrated assessment of MicroGrid system.
본 논문은 트렌스포머를 제거하고 부분공짚 스위칭 기법올 적용한 승.강압초퍼와 고효율의 PWM 인버터를 결합한 트렌스포머리스형 계통연계 시스템을 구성하게 되므로 소형경량화가 가능하며, 비용저지감과 신뢰성 향상을 도모할 수 있다. 이러한 시스템의 장점으로서는 태양잔지의 발전전압의 크기에 관계없이 임의의 전력올 부하와 계통에 송전할 수 있으며, 계통과 동상의 신호로 제어함으로서 상 고역률올 얻을 수 있다.
본 연구는 페이즈 필드법 기반으로 하는 위상최적화를 이용하여 박막형 태양 전지의 광포획 구조의 반사층 설계를 목표를 하였다. 이를 위하여 입사된 빛이 설계영역인 반사층에서 반사되어 원하는 방향으로 진행하도록 하고자 하였다. 또한 같은 방법을 근적외선 영역의 반사판의 설계에 적용한 적외선 피탐지 구조의 개념 설계를 수행하였으며, 페이즈 필드법 기반의 결과와 밀도법 기반의 결과를 비교하였다. 목적함수는 에너지의 흐름을 나타내는 포인팅 벡터값의 최대화로 설정하였고, 반사된 빛의 방향을 조절하기 위하여 지정된 측정영역에서 값을 측정하였다. 본 연구의 유한요소해석 및 최적화 과정은 상용 프로그램인 COMSOL과 Matlab 프로그램을 이용하여 수행되었다.
Promising onshore wind farm sites in Gangwon province of Korea were investigated in this study. Gangwon province was divided into twenty five simulation regions and a commercial program based on Reynolds averaged Navier-Stokes equation was used to find out wind resource maps of the regions. The national wind atlas with a period 2007-2009 developed by Korea institute of energy research was used as climatologies. The wind resource maps were combined to construct a wind resource map of Gangwon province with a horizontal spatial resolution of 100m. In addition to the wind resource, national environmental zoning map, distance from substation, residence and automobile road, Beakdudaegan mountain range, terrain slope, airport and military reservation district were considered to find out promising wind farm sites. A commercial wind farm design program was used to find out developable wind farm capacities in promising wind farm site with and without excluding environmental protection regions. The total wind farm capacities with and without excluding the protection regions were estimated to be 46MW and 598MW, respectively, when a 2MW commercial wind turbine was employed.
우리나라 딸기 재배는 시설 재배로 이루어지고 있으며, 대부분 농가의 급액 관리는 재배자의 경험을 토대로 타이머 제어 방식으로 이루어지고 있다. 타이머 급액 방법은 재배 환경, 작물의 생육 단계, 배지 수분 함량 등을 고려하기 어려워 작물을 최적 수준으로 관리하지 못하고, 급액 관리의 정확성이 결여되는 문제점이 있다. 적산 일사량과 배지 수분함량을 이용한 급액 방법은 작물의 생육 상태에 따라 정밀하게 양액을 공급하는 친환경적인 방법이다. 본 연구는 코이어배지를 이용한 딸기 수경재배에서 적산일사량과 배지 수분함량을 이용한 복합 급액 제어와 타이머 제어 급액 방법을 비교하고 복합 급액 제어 시 최적의 적산 일사량 기준을 설정하고자 수행하였다. 적산일사량 급액 방법은 외부 일사량을 기준으로 100, 150, 250J·cm-2에 도달하면 자동으로 급액하며 배지 수분함량이 60% 미만이면 강제 급액하고, 1회 급액량은 50mL로 공급하였다. 타이머 제어는 대조구로 설정하였다. 급액을 개시하는 적산 일사량 기준이 작을수록 일일급액량이 많았으며 100J·cm-2 기준 급액 시 급액량은 250J·cm-2 처리구 대비 46% 많았다. 지상부 생체중과 건물중 모두 복합 급액 제어 방법이 타이머 제어보다 높았으며, 100, 150J·cm-2 처리구에서 지상부 생체중이 높았고 100J·cm-2 처리구에서 건물중이 유의하게 높은 값을 나타냈다. 수량 또한 타이머 제어 방법보다 복합 제어 방법에서 유의하게 높았으며 적산 일사량 기준이 작을수록 초기 수량이 증가하였다. 평균 과중은 타이머 제어 급액 시 가장 낮았다. 본 연구 결과 딸기의 정밀 급액 관리를 위하여 적산 일사량과 배지 수분 함량 센서를 이용한 복합 제어 활용 가능성을 확인하였다.
In order to test the recognition ability and accuracy of a target imaging simulator under the irradiation of solar stray light in a laboratory environment, it needs to be fixed on a five-axis turntable during a hardware-in-the-loop simulation test, so the optical system of the simulator should have a long exit pupil distance. This article adopts a secondary imaging method to design a projection optical system suitable for thin-film-transistor liquid crystal displays. The exit pupil distance of the entire optical system is 1,000 mm, and the final optimization results in the 400 nm-850 nm band show that the modulation transfer function (MTF) of the optical system is greater than 0.8 at the cutoff frequency of 72 lp/mm, and the distortion of each field of view of the system is less than 0.04%. Combined with the design results of the optical system, TracePro software was used to model the optical system, and the simulation of the target imaging simulator at the magnitude of -1 to +6 Mv was analyzed and verified. The magnitude error is less than 0.2 Mv, and the irradiance uniformity of the exit pupil surface is greater than 90%, which meets the requirements of the target imaging simulator.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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