• 생물환경조절학회지
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• 제7권4호
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• pp.298-310
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• 1998

본 연구에서는 온실냉방용 포그시스템 설계시 필요한 기초자료 확보를 위하여 경상대학교내 실험온실에 설치한 3종류의 노즐을 중심으로 분무특성에 대해 실험을 수행하였다. 그 결과 단위 노즐당 분무량은 분무압력이 증가할수록 증가하나, 각 노즐에서 공히 분무압력의 증가에 따른 분무량의 증가율이 일정하지 않았다. 노즐의 유형 I, II, III형별로 전체 실험분무압력에서 최소입경은 각각 약 1.7~2.5$\mu$m, 1.7~2.2$\mu$m 및 1.7~2.2$\mu$m이었고, 최대입경은 각각 약 44~60$\mu$m, 52~71$\mu$m 및 45~61$\mu$m이었으며, 평균입경은 각각 약 23~38$\mu$m, 19~24$\mu$m 및 17~25$\mu$m범위에 있었다. 그리고 노즐 I, II, III 별로 분무입경이 가장 양호하다고 판단된 분무압력은 각각 70kg/$\textrm{cm}^2$, 30kg/$\textrm{cm}^2$ 및 30kg/$\textrm{cm}^2$이었으며, 그 때의 분무량은 각각 124mL/min, 103mL/min 및 84mL/min정도였고, 평균입경은 각각 약 22.6$\mu$m, 21.8$\mu$m 및 20.6$\mu$m정도였다. 또한 전체 입경분포에서 30$\mu$m이하가 차지하는 비율은 노즐(I, II 및 III)별로 각각 95.4%, 85.7%, 79.0%정도였으며, 비교적 입자가 큰 40$\mu$m이상이 차지하는 비율은 각각 0.2%, 1.28% 및 1.67%정도였다. 그러나 이들 노즐들의 분무입자 크기는 대부분 포그의 한계입경인 50$\mu$m이하에 속하였다.

• 한국가스학회지
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• 제7권4호
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• pp.1-6
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• 2003

에어졸 제품에 주로 사용되어왔던 프레온 가스는 오존층 파괴 등의 나쁜 영향으로 인해 액화석유가스(LPG)로 대체되었다. 따라서 본 연구에서는 프레온 가스가 아닌 액화석유가스를 이용하여 피부에 냉감 효과를 줄 수 있는 화장품을 개발하였다. 냉감 효과는 분사할 때 형성되는 얼음의 지속력에 의해 결정되었으며 얼음의 성상 관찰을 통해 최적의 원액 처방과 액화석유가스의 혼합비율을 선정하였다. 원액의 처방에서는 향을 가용화시킨 스킨타입으로 제조했으며 투명 내압용기를 이용하여 원액과 액화석유가스의 유화안정성을 평가하였다. 액화석유가스의 성분비(프로판:이소부탄:노말부탄)는 원액을 분사할 때 생성되는 얼음의 성상에 가장 큰 영향을 미쳤으며 프로판 가스의 함량이 높을 경우 분사압력이 높아 생성되는 얼음이 분사압력에 의해 부서지는 현상이 생겨 일정한 부피의 얼음을 얻기가 어렵게 된다. 실험결과 프로판 가스의 함량이 $3\%$미만이고 이소 부탄 가스의 함량이 $20\%$이상이며 노말 부탄 가스의 함량 $60\%$이상일 경우 최적의 얼음이 생성되었다. 또한 원액과 액화석유가스의 혼합 비율도 얼음 생성에 큰 영향을 미쳤으며 액화 석유가스의 양을 원액의 양을 기준으로 최소한 $50\%$ 이상 사용할 경우 얼음이 생성되었다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제18권4호
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• pp.699-708
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• 2004

Natural gas hydrate typically contains 85 wt.% water and 15 wt.% natural gas, and commonly belongs to cubic structure I and II. When referred to standard conditions, 1 ㎤ solid hydrate contains up to 200㎥ of natural gas depending on pressure and temperature. Such the large volume of natural gas hydrate can be utilized to store and transport a large quantity of natural gas in a stable condition. In the present investigation, experiments were carried out for the formation of natural gas hydrate governed by pressure, temperature, gas compositions, etc. The results show that the equilibrium pressure of structure II is approximately 65% lower and the solubility is approximately 3 times higher than structure I. It is also found that for the sub-cooling of structure I and II of more than 9 and 11 K respectively, the hydrates are rapidly being formed. It is noted that utilizing nozzles for spraying water in the form of droplets into the natural gas dramatically reduces the hydrate formation time and increases its solubility at the same time.

• Corrosion Science and Technology
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• 제8권4호
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• pp.157-161
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• 2009

The corrosion resistance of reinforcing bar was studied to endure the marine environment during shipment. The red rust on the surface did not damage the adherence in the concrete structures, especially in highly alkaline environment, but made the consumer doubt of the quality. The passivation process by alkalization of the quenching water in the tempcore process failed to endure the long shipping period. The ceramic coating by sol-gel process improved the corrosion resistance without damaging the mechanical properties and adherence between concrete and reinfiorcing bar. Optimal concentration of the coating solution and coating temperature were tested. No additional energy was necessary for the coating process by spraying during cooling process, resulting simplified process and low cost. Salt spray test, cyclic corrosion test and atmospheric test were employed to confirm the resistance. The corrosion rates were presented by rating number and polarization resistance. The coating layer was examined by FIB, XRD and SEM etc.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제35권1호
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• pp.31-36
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• 2010

A small unmanned helicopter was suggested to replace the conventional spray system. Aerial application using an agricultural helicopter helps precise and timely spraying, and reduces labor intensity and environmental pollution. In this research, a rotor system (SW05) was developed and its lift capability was evaluated. Lift force for the dead weight of the helicopter was obtained at the grip pitch angle of $12^{\circ}$. As the pitch angle increased to $14^{\circ}$ and $16^{\circ}$, the payload increased to 176 N and 216 N, respectively. Compared with SW04 airfoil performance in the total lift, the SW05 airfoil showed nearly the same capacity, but the payload of the SW05 was reduced because of the increased dead weight. A rated flight condition was defined as lifting mean payload of 294 N with the grip pitch angles of $16{\sim}17^{\circ}$ at the rotor rotating speed of 850~950 rpm for the adjusted engine power. The fuel consumption would be 4.8~6.0 L/hr, and the air temperature of cooling fan should be kept below $160^{\circ}C$.

• 대한화학회지
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• 제34권6호
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• pp.555-560
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• 1990

$YBa_2Cu_3O_{7-x}$ 초전도 필름을 초음파에 의한 aerosol spray 법을 이용하여 YSZ (yttria stabilized zirconia) 및 SrTi$O_3$의 (100) 결정면 위에 만들었다. 초전도상은 세 단계의 과정을 거쳐서 형성되었다 : (가) 이트륨, 바륨, 구리의 질산염을 화학 양론비로 섞어 만든 용액을 250$^{\circ}C$로 가열된 기질에 분무하여, (나) 형성된 필름을 공기 중에서 550$^{\circ}C$로 예열하고, (다) 흐르는 산소 분위기에서 950$^{\circ}C$로 소결한 뒤 노냉하였다. 필름의 저하을 dc four-point probe 법으로 측정하여 액체질소 온도 이상에서 초전도성을 확인하였다.

• 한국주조공학회지
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• 제17권4호
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• pp.393-401
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• 1997

Commercial flake graphite cast iron substrate was coated with titanium powder by low pressure plasma spraying and was irradiated with a $CO_2$ laser to produce the wear resistant composite layer. From the experimental results of this study, it was possible to composite TiC particles on the surface layer by direct reaction between carbon existed in the cast iron matrix and titanium with thermal sprayed coating by remelting and alloying them using laser irradiation. The cooling rate of laser remelted cast iron substrate without titanium coating was about $1{\times}10^4$ K/s to $1{\times}10^5$ K/s in the order under the condition used in this study. The microstructure of alloyed layer consisted of three zones, that is, TiC particule crystallized zone (MHV $400{\sim}500$), the mixed zone of TiC particule+ledebulite (MHV $650{\sim}900$) and the ledebulite zone (MHV $500{\sim}700$). TiC particules were crystallized as a typical dendritic morphology. The secondary TiC dendrite arms were grown to the polygonized shape and were necking. And then the separated arms became cubic crystal of TiC at the slowly solidified zone. But in the rapidly solidified zone of fusion boundry, the fine granular TiC particules were grouped like grape.

• 생물환경조절학회지
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• 제24권1호
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• pp.34-38
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• 2015

본 실험은 광파장 선택형 차광제와 이류체 포그시스템을 이용하여 고온기 시설내 고온과 건조문제를 해소할 수 있는 적정 냉각법을 구명하기 위하여 수행되었다. 실험처리는 차광제와 이류체 포그시스템을 설치하지 않은 대조구(Non), 이류체 포그시스템만 설치하여 작동한 처리(Fog), 차광제만 도포한 처리(Coat), 외부에 차광제를 도포하고 내부에 이류체 포그시스템을 작동한 처리(F&C) 등이었다. 유입 일사량(열량)은 Non, Fog, Coat, F&C 순으로 많았다. 시설내 기온을 낮추는 방법으로는 이류체 포그시스템이 더 효과적이었다. 또한 이류체 포그시스템을 처리하면 상대습도도 적절히 조절할 수 있었다. 작물의 품온은 다른 처리구에 비해 대조구에서 약 $6^{\circ}C$ 이상 높았다. 연구결과, 고온기 시설내 광, 온도, 상대습도 환경조절에 가장 효과적인 방법은 이류체 포그시스템과 차광제 도포를 함께 하는 것이나, 효과 및 경제성을 함께 고려한다면 이류체 포그시스템을 활용하는 것이 가장 좋은 것으로 판단된다. 그러나 단동하우스의 경우에는 구조적 제약으로 이류체 포그시스템의 설치보다 광선 선택형 차광제를 도포하는 것이 더 좋은 방법으로 사료된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.74-80
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• 2003

직류 고전압이 침 대 평판전극에 인가된 불평등전장에서 코로나방전이 발생하게 되면 하전입자들의 이동에 의한 이온풍이 발생한다. 코로나 방전현상은 오존발생장치, 전기집진장치, 정전 냉각과 도색 등의 응용분야에서 다각도로 연구되어 왔으며, 최근 이온풍은 열전달장치, 공기순환장치 등에 이용되기도 한다. 본 연구에서는 침 대 중공평판전극에 직류 고전압을 인가하였을 때 발생하는 이온풍의 속도와 풍량의 제어 특성을 분석할 목적으로 인가전압, 중공의 크기, 전극간 거리의 변동에 따른 풍속의 변화를 측정하였다. 결과로서 이온풍에 의한 기류가 침전극으로부터 평판전극을 향하는 방향으로 발생하였으며, 중공평판전극의 후면의 100~200 [mm]지점에서 측정한 이온풍의 풍속은 인가전압에 따라 1~3[㎧]의 범위에서 증가하였다.

• 생물환경조절학회지
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• 제5권2호
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• pp.215-235
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• 1996

본 연구에서 수행한 Model 시뮬레이션에 의한 열환경 분석 기법은 지역별로 다양한 기상여건 하에서 대상온실의 난방 및 냉방부하를 보다 합리적으로 예측할 수 있을 뿐만 아니라 냉방이나 난방용 시스템의 결정을 비롯한 난방대책을 수립하고, 에너지 이용 전략의 수립이나 계절적인 작부계획 수립, 온실산업용 적지선정 등에 유익하게 활용될 수 있을 것이라 판단된다. 본 연구에서는 온실의 적극적인 환경조절 유형을 난방과 냉방의 두 가지로 대별하고, 난방 소요열량 산정을 비롯하여 야간의 보온 커튼효과, Heating Degree-Hour 산정 등 난방과 관련된 시뮬레이션은 동적 모형을 이용하여 시간별, 일별 및 월별로 검토하였으며, 환기를 비롯한 차광, 증발냉각시스템의 효과 분석은 정적모형을 이용하여 검토하였다. 특히 하절기 지하수와 같은 저온수를 직접 이용하거나 Heat Pump를 통하여 확보될 수 있는 저온수를 이용하여 온실의 피복면에 살수함으로서 확보할 수 있는 온실냉방효과를 검토하는 데는 1.2m$\times$2.4m 크기의 모형온실을 제작하여 기초실험을 수행함으로서 동절기의 수막시스템의 보온효과와 마찬가지로 하절기 냉방 효과를 거둘 수 있다는 가능성을 확인하였다. 본 연구에 활용된 온실의 수치 환경모형 중 난방관련 시뮬레이션용 동적 수치모형은 소기의 목적을 달성하는데 충분히 응용될 수 있는 이론모형이다. 이 이론모형이 범용성이 높은 것은 온실 내ㆍ외의 미기상 변화, 특히 난방이나 냉방이 본격적으로 요구되는 기간동안에 온도, 습도, 일사, 풍속 등의 미기상 인자들을 면밀하게 관찰하여 실측된 자료를 바탕으로 개발되었고, 다양한 자료에 의해 충분히 검정되었기 때문이다. 본 연구에서는 경남 진주지역의 어느 특정 기간(1987년)의 시간별 기상자료를 중심으로 온실의 열적 환경변화에 대한 수치모형 시뮬레이션을 실시하였으며, 아직 수치모형에 의한 시뮬레이션이 불가능한 일부 냉방효과를 검토하는 데는 모형 실험을 실시하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 주간과 야간의 설정온도를 달리하고 다단계 변온조절방식으로 시뮬레이션을 행한 결과 난방 소요열량은 난방 설정온도에 따라 현저한 차이를 보였다. 특히 주간 설정온도에 비하여 야간 설정온도가 난방 소요열량에 예민하게 영향을 미치므로 야간의 설정온도 결정에 신중을 기해야 할 것으로 판단된다. 2. 기존의 Heating Degree-Hour 자료는 평균 외기온을 중심으로 임의의 설정온도에 대하여 산정된 값이므로 난방 소요열량에 대한 상대적인 비교수단은 되나 고려되는 기상인자의 제한과 설정온도의 임의성 때문에 실용성이 부족하다. 따라서 본 연구에서 제시된 것처럼 온실 주변의 제반 미기상 인자나 경계조건이 반영됨은 물론 작물의 생육상태 및 구체적인 설정온도까지도 고려하는 동적 수치모형으로 시시각각으로 예측된 실내기온을 중심으로 재배기간 동안의 난방열량을 적산함이 합리적이라 판단된다. 기존의 MDH 자료로 난방 설계를 할 경우에는 지나치게 과잉설계 될 가능성이 있다. 3. 산정된 난방 소요열량은 물론 커튼의 보온성능도 월별 기상여건에 따라 현저한 차이를 보이며, 시뮬레이션에 이용된 커튼의 경우 높은 보온효과를 보임으로서 년 평균 50% 이상의 난방 에너지를 절감할 수 있으며, 동절기 3-4개월의 집중 난방기에 에너지가 크게 절감됨을 발견할 수 있다. 4. 고온기 환기성능은 온실의 구조, 기상조건, 작물의 생육상태 등에 따라 다소의 차이가 있으나 환기율에 의해 크게 좌우되며, 시뮬레이션에 이용된 두 가지 농가보급형 온실 모두 환기율의 증가에 따른 실내기온의 강하 효과가 환기율이 1회/min 정도를 넘어서면서 급격히 둔화되는 현상을 보인다. 이는 기존에 권장되고 있는 적정 환기율인 1회/min 전후의 환기 시스템을 갖추는 것이 합리적임을 확인해 준다. 5. 작물이 성숙된 유리온실에서 외기의 상대습도가 50%인 쾌청한 주간동안 연속적으로 1회/min로 환기를 시킬 경우 실내기온 36.5$^{\circ}C$의 대조구에 비한 온도강하는 50% 차광만 했을 시 2.6$^{\circ}C$이고 효율 80%의 Pad ＆ Fan 시스템만 작동시 6.1$^{\circ}C$ 정도이며, 차광과 냉각시스템을 동시에 작동시는 약 8.6$^{\circ}C$로서 외기온보다 3.3$^{\circ}C$가 낮은 28$^{\circ}C$까지 실내온도를 낮출 수 있으나, 동일 조건하에서 외기의 상대습도가 80%로 높은 경우에는 Pad ＆ Fan시스템에 의한 온도강하가 2.4$^{\circ}C$에 불과하여 50% 차광하에서도 외기온 이하로 실내온도를 낮출 수 없음을 알 수 있다. 6. 하절기 3개월(6/1-8/31)동안 Pad ＆ Fan 시스템의 냉방효과($\Delta$T)는 설정된 작동 온도에 따라 다소 차이를 보일 것으로 예상되나 본 시뮬레이션에서 설정한 시스템의 작동 온도 27$^{\circ}C$에서 상대습도와의 상관관계는 대략 다음과 같았다: $\Delta$T= -0.077RH＋7.7 7. 전형적인 하절기 주간기상 하에서 경시적 냉방효과를 분석한 결과 환기만으로는 실내기온을 외기온 보다 5$^{\circ}C$ 높게 유지하는 정도가 고작이고, 차광이나 증발식 냉방시스템 만으로는 작물이 성숙한 단계에서조차도 외기온 이하로 떨어뜨리기가 어려우나 차광과 아울러 증발식 냉방을 병행할 경우에는 작물상태에 따라 다소 차이는 있지만 실내기온을 외기온보다 2.0-2.3$^{\circ}C$ 낮게 유지할 수 있음을 발견할 수 있다. 8. 일사가 차단된 27.5-28.5$^{\circ}C$의 외기온하에서 6.5-8.5$^{\circ}C$의 냉수를 온실 바닥면적 1$m^2$당 1.3 liter/min의 유량으로 온실표면에 살수했을 때 실내기온을 외기온보다 1$0^{\circ}C$ 낮은 16.5-18.$0^{\circ}C$ 정도로 낮출 수 있었다. 앞으로 살수 수온(T$_{w}$ )이나 외기온(T$_{o}$ ) 뿐만아니라 살수율(Q)에 따라 온실기온 (T$_{g}$ )에 미치는 상관 관계 T$_{g}$ = f(T$_{w}$ , Q, T$_{o}$ )를 구명하여 지하수 자체 또는 Heat Pump를 이용한 지하수온 이하의 냉수로 온실냉방의 가능성을 구명하는 것이 앞으로의 과제이다.