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DC 전기장 내에서 발생하는 화재연기 진행 방향에 대한 실험적 연구 (Experimental Study on Flow Direction of Fire Smoke in DC Electric Fields)

  • 박주원;김영민;성승헌;박상환;김지환;정용호;윤성환
    • 해양환경안전학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.675-682
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    • 2021
  • 육상 및 해상에서의 화재 사고는 심각한 인명피해를 발생시키며 특히 해양 플랜트 및 선박의 특성 상 밀폐공간으로 인한 질식사고 사망률이 육상보다 현저히 높다. 이러한 질식사고를 예방하기 위하여 화재에서 발생하는 유독가스를 외부로 배출할 수 있는 환기용 팬의 설치가 필수적이나, 해양화재의 규모를 고려하였을 때 대형 환기용 팬의 설치는 해양 구조물 특성 상 용이하지 않다. 따라서 본 연구에서는 DC 전기장을 인가하여 화재 유독가스를 제어하는 새로운 개념의 소방기술을 개발하고자 한다. 화재 발생 시 대부분의 화염은 화학 이온화로 인해 양전하와 음전하를 다수 함유하고 있고, 이때 전기장을 인가하게 되면 로렌츠 힘에 의해 "이온풍"이 발생하게 된다. 이러한 이온풍을 활용하여 일반건축물과 선박의 단열재로 많이 사용되는 종이와 스티로폼을 연소하여 발생되는 화재연기를 인위적으로 제어하는 실험적 연구를 수행하였다. 실험 결과, ± 5 kV 이상의 직류전압을 인가하였을 때 화재연기를 인위적으로 제어할 수 있었고, 양전압보다 음전압을 인가하였을 때 상대적으로 효과적인 제어가 가능하였다.

표고 톱밥재배사의 溫-濕度 變化 動態 (Dynamics of Temperature and Humidity Changes in Lentinula edodes Sawdust Cultivation Sheds)

  • 구창덕;김재수;이화용;유성열;유창현
    • 한국산림과학회지
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    • 제98권6호
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    • pp.748-756
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    • 2009
  • 적정한 종균과 배지를 가지고 표고를 톱밥재배하는 요점은, 표고균은 생장시키면서 오염균은 억제하도록 환경, 특히 온도와 습도를 조절하는 것이다. 톱밥표고 재배사내 온도와 습도 변동을 이해하기 위하여, 대만과 중국 방식의 재배사에서 이들을 측정 기록하고 분석하였다. 대만방식에서 재배사의 온-습도 변화는 5개 특징적 기간(겨울 균사생장기, 봄 버섯발생기, 초여름 버섯발생기, 여름 버섯 비발생기, 가을 버섯발생기)로 구분되었다. 먼저 겨울 균사 생장기는 저온기로 겨울 12월~3월 초순으로 일평균 $-1{\sim}8^{\circ}C$였고, 봄 버섯발생기는 온도상승기로 3월 중순~5월 하순으로서 일평균온도는 $8{\sim}21^{\circ}C$, 밤낮 온도차이는 $15^{\circ}C$였다. 초여름 버섯발생기는 버섯발생에 적온기로 6월 초순~7월초순이며 일평균온도가 $17{\sim}25^{\circ}C$ 였고. 여름 버섯비발생기는 고온다습기로 7월 중순~8월 중순으로 일평균온도 $25{\sim}28^{\circ}C$였다. 가을 버섯발생기는 온도하강기간인 8월 하순~10월 하순으로 일평균온도가 $10{\sim}23^{\circ}C$, 밤낮 온도차이가 $10{\sim}15^{\circ}C$에 이르고, 일평균온도가 $7^{\circ}C$ 이상 하강하였다가 $5^{\circ}C$ 정도 상승하는 날이 5~7일 주기로 반복되었다. 한편 중국식 재배사내 온-습도변화는 겨울동안 차광과 보온 그리고 가온으로 일평균온도를 $-1.9{\sim}5.0^{\circ}C$를 유지하였고, 6월~10월에는 $15{\sim}32^{\circ}C$를 유지하였다. 배지를 배열한 선반 0~150 cm 높이에서 온도 변이폭은 $12-30^{\circ}C$, 습도 변이폭은 40~100% 였다. 표고 톱밥 재배자들은 표고균에게는 유리하면서 오염균에게는 불리하도록, 즉 고온 과습하지 않도록 하루 중에도 수시로 차광과 통풍, 보온 등으로 재배사내 온-습도를 조절하였다.

설비공학회 분야의 최근 연구 동향 : 2015년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 (Recent Progress in Air-Conditioning and Refrigeration Research : A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2015)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
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    • 제28권6호
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    • pp.256-268
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    • 2016
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2015. It is intended to understand the status of current research in the areas of heating, cooling, ventilation, sanitation, and indoor environments of buildings and plant facilities. Conclusions are as follows. (1) The research works on the thermal and fluid engineering were carried out in the areas of flow, heat and mass transfer, cooling and heating, and air-conditioning, the renewable energy system and the flow inside building rooms. Research issues dealing with air-conditioning machines and fire and exhausting smoke were reduced. CFD seems to be spreading to more research areas. (2) Research works on heat transfer area were carried out in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the economic analysis of GHG emission, micro channel heat exchanger, effect of rib angle on thermal performance, the airside performance of fin-and-tube heat exchangers, theoretical analysis of a rotary heat exchanger, heat exchanger in a cryogenic environment, the performance of a cross-flow-type, indirect evaporative cooler made of paper/plastic film. In the area of pool boiling and condensing, the bubble jet loop heat pipe was studied. In the area of industrial heat exchangers, researches were performed on fin-tube heat exchanger, KSTAR PFC and vacuum vessel at baking phase, the performance of small-sized dehumidification rotor, design of gas-injection port of an asymmetric scroll compressor, effect of slot discharge-angle change on exhaust efficiency of range hood system with air curtain. (3) In the field of refrigeration, various studies were carried in the categories of refrigeration cycle, alternative refrigeration/energy system, system control. In the refrigeration cycle category, a cold-climate heat pump system, $CO_2$ cascade systems, ejector cycles and a PCM-based continuous heating system were investigated. In the alternative refrigeration/energy system category, a polymer adsorption heat pump, an alcohol absorption heat pump and a desiccant-based hybrid refrigeration system were investigated. In the system control category, turbo-refrigerator capacity controls and an absorption chiller fault diagnostics were investigated. (4) In building mechanical system research fields, eighteen studies were reported for achieving effective design of the mechanical systems, and also for maximizing the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included energy performance, HVAC system, ventilation, and renewable energies, piping in the buildings. Proposed designs, performance tests using numerical methods and experiments provide useful information and key data which can improve the energy efficiency of the buildings. (5) The field of architectural environment was mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment were related to the user and location awareness technology applied dimming lighting control system, the lighting performance evaluation for light-shelves, the improvement evaluation of air quality through analysis of ventilation efficiency and the evaluation of airtightness of sliding and LS window systems. The subjects of building energy were worked on the energy saving estimation of existing buildings, the developing model to predict heating energy usage in domestic city area and the performance evaluation of cooling applied with economizer control. The studies were also performed related to the experimental measurement of weight variation and thermal conductivity in polyurethane foam, the development of flame spread prevention system for sandwich panels, the utilization of heat from waste-incineration facility in large-scale horticultural facilities.