• Journal of Biosystems Engineering
• /
• 제37권4호
• /
• pp.245-251
• /
• 2012

Purpose: Provision of accurate temperature measurement is an essential element to ensure a precise control in greenhouse environment. This study was organized to compare the effects of six solar radiation shields with different shapes for temperature measurement and find the most appropriate shield for greenhouse environment. Methods: A fan-aspirated radiation shield was designed and manufactured. Using the fan-aspirated radiation shield and five other shapes i.e., the cup shape, horizontal pipe, vertical pipe, parallel boards and commercial shields, temperature measurement was conducted over the lawn surface as well as greenhouse indoor environment. The measurement height varied at 0.5, 1.0 and 1.5 m from the floor. Results: The measured temperatures by the fan-aspirated radiation shield were 1.30-$1.49^{\circ}C$ lower than the values recorded by other different-shaped shields at 1.5 m of measurement height. As the measurement height decreases, observed differences between measured temperatures of the fan-aspirated radiation shield and other shields demonstrate a declining trend. However, at low measurement heights, the radiation emitted from the bottom surface would be the source of error in temperature measurement. Conclusions: The fan-aspirated radiation shield is a required tool for exact measurement of air temperature in greenhouse temperature control.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제29권2호
• /
• pp.110-119
• /
• 2020

본 연구는 기존에 사용하여 왔고, 최근에 온습도의 정확도를 검증하였던 강제 흡출식 복사선 차폐장치(Aspirated Radiation Shield; ARS)를이용하여 모 기업(A 회사)에서 개발한 시스템의 성능을 개선하고, ARS 장치의 풍속이 온습도에 미치는 영향에 대해서도 시험적으로 검토하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. A 회사 제품의 시스템을 개선하기 전, A 회사 시스템의 온도는 ARS 장치로 측정한 온도보다 최대 10.2℃정도 높았고, 상대습도는 20.0%정도 낮게 나타났다. 시스템을 개선한 후, 노드 1, 2의 온도 및 상대습도는 거의 일치하는 것으로 나타났다. 개선 후의 노드 2와 ARS 장치로 측정한 온도간의 최고, 평균 및 최저온도를 포함한 온도편차는 각각 0.2~0.7℃정도로써 ARS 장치가 약간 낮거나 높게 나타나는 경향이 있었다. 상대습도의 경우, 일몰 직후 ARS 장치의 상대습도가 약 10.0%정도 높게 나타나는 경향이 있었지만, 그 이외에는 평균적으로 1.9%정도 ARS 장치가 약간 낮게 나타나는 경향이 있었다. 그리고 노드 1을 최소-중간 사이, 중간-최대 사이 및 최대로 설정한 경우, 노드 1, 2의 최고, 평균 및 최저온도를 포함한 편차는 각각 0.1~0.4℃, 0.0~0.2℃ 및 0.0~0.5℃정도였다. 그리고 노드 1의 3개 측점과 ARS 장치의 최고, 평균 및 최저온도를 포함한 편차는 각각 0.2~0.5℃, 0.1~2.2℃ 및 0.1~1.1℃정도의 범위로써 풍속의 크기에 따른 온도편차는 아주 미미한 것으로 나타났다. 또한 선행연구 및 본 연구의 결과를 종합하여 보면, 온도오차를 개선하기 위한 적정 풍속은 1.0~2.0m·s^-1 정도의 범위일 것으로 판단되었다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제28권2호
• /
• pp.117-125
• /
• 2019

본 연구는 기존에 사용하여 왔고, 최근에 온습도의 정확도를 검증하였던 강제 흡출식 복사선 차폐장치(Aspirated Radiation Shield; ARS)와 모 기업(A 회사)에서 개발한 시스템으로 측정한 온습도를 비교하여 성능을 검토한 후, 시스템의 성능을 개선할 목적으로 수행되었다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 딸기의 무성도가 두 계측시스템에 영향을 미친 경우를 제외하면, 전체적으로 볼 때 플레이트 2개의 시스템이 1개보다 복사선 차폐효과가 미미하지만 좋은 것으로 나타났다. 그리고 A회사의 시스템과 ARS장치로 측정한 최고온도의 전체적인 범위는 각각 $20.5{\sim}53.3^{\circ}C$ 및 $17.8{\sim}44.1^{\circ}C$정도로써 A사 제품이 $2.7{\sim}9.2^{\circ}C$정도 높게 나타났고, 일별 최대 편차는 $12.2^{\circ}C$ 정도였다. 평균온도의 경우, 두 기관의 전체적인 범위는 각각 $12.4{\sim}38.6^{\circ}C$ 및 $11.8{\sim}32.7^{\circ}C$정도로써 A사 시스템이 $0.6{\sim}5.9^{\circ}C$정도 높게 나타났고, 일별 최대 편차는 $6.7^{\circ}C$정도였다. 최저온도의 경우도 각각 $4.2{\sim}28.6^{\circ}C$ 및 $2.9{\sim}26.4^{\circ}C$정도로써 A사 제품이 $1.3{\sim}2.2^{\circ}C$정도 높게 나타났고, 일별 최대 편차는 $2.9^{\circ}C$정도로써 두 기관의 장치로 측정한 온도에 편차가 있는 것으로 나타났다. 또한 상대습도의 경우, A회사와 ARS장치로 측정한 평균상대습도의 전체적인 범위는 각각 52.9~93.3% 및 55.3~96.5%정도로써 A회사의 시스템이 ARS장치보다 2.4~3.2%정도 낮게 나타나는 경향을 보였다. 그러나 일별로 비교하여 보면, 최대 18.0%정도 A회사의 시스템이 낮게 나타나는 날도 있었다. 결국 상대습도도 온도와 마찬가지로 미미하긴 하지만 두 기관의 장치로 측정한 온도에 편차가 있는 것으로 나타났다.

• 한국안전학회지
• /
• 제32권2호
• /
• pp.7-13
• /
• 2017

An experimental study was conducted to identify the quantitative measurement bias for the bare-bead thermocouple (TC), which was widely used for measuring temperature in fire experiments. To this end, an apparatus could be controlled individually gas flow rate, preheating temperature and incident radiative heat flux was developed to simulate the thermal environments of fire. A relative measurement bias of bare-bead TC was evaluated with the comparison of double-shield aspirated TC. As a result, the relative measurement bias of bare-bead TC was gradually increased with the increase in radiative heat flux with constant gas temperature. The relative bias was also significantly increased with the decrease in gas temperature. Quantitatively, at the gas temperature of $20^{\circ}C$, the bare-bead TC had the relative bias of approximately 400% with the radiative heat flux of $20kW/m^2$ corresponding to thermal radiation level of the flashover. The present study was intend to provide fire researchers with methodologies for the reanalyses of temperature measured using bare-bead TC, radiation corrections, and validation of fire modeling.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제28권1호
• /
• pp.78-85
• /
• 2019

본 연구에서는 본 연구실에서 자체적으로 제작한 비교적 제작이 간편하고 비용이 저렴한 강제 흡출식 복사선차폐장치(Aspirated Radiation Shield; ARS)로 측정한 실측 데이터를 바탕으로 장치의 성능과 온도 및 상대습도의 측정오차에 대하여 보고하고자 연구를 수행하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. ARS장치와 진주기상대에서 측정한 최대, 평균 및 최저온도의 범위는 각각 $2.0{\sim}34.1^{\circ}C$ 및 $0.4{\sim}31.5^{\circ}C$, $-6.1{\sim}22.2^{\circ}C$ 및 $-5.8{\sim}22.0^{\circ}C$, $-14.1{\sim}16.3^{\circ}C$ 및 $-14.0{\sim}15.1^{\circ}C$범위로 나타났다. 최대기온의 최저 및 최고온도에서 각각 $1.6^{\circ}C$ 및 $2.6^{\circ}C$정도 교내에서 측정한 값이 약간 높게 나타난 것을 제외하면, 두 기관에서 측정한 온도에 큰 차이가 없는 것을 알 수 있었다. 표준온도계의 측정값과 검증한 결과, ARS장치로 측정한 온도가 표준온도계에 비해 $-2.0^{\circ}C$정도 낮거나 $1.8^{\circ}C$보다 높게 나타나났다. 표준온도계와 상관분석 한 결과, 결정계수는 0.99정도였다. 팬의 유무에 따른 온도의 경우, 전체적으로 팬이 없는 경우가 최고, 평균 및 최저온도가 각각 $0.5{\sim}7.6^{\circ}C$, $0.3{\sim}4.6^{\circ}C$ 및 $0.5{\sim}3.9^{\circ}C$정도 높게 나타났다. 그리고 ARS장치와 진주기상대에서 측정한 일평균 상대습도는 전체적으로 ARS장치로 측정한 값이 약간 높은 경향이 있고, 특히 상대적으로 6월 27일, 7월 26일, 29일, 8월 20일에 측정한 값이 각각 5.7%, 5.2%, 9.1% 및 5.8%정도로 다소 높게 나타났지만, 두 기관의 월별 평균치는 2.0~3.0%정도로 미미한 수준이었다. 또한 ARS장치와 아스만 통풍습도계로 측정한 상대습도는 전체적으로 -3.98~+7.78%정도의 범위 내에 있는 것으로 나타났다. 진주기상대와 아스만 통풍습도계로 측정한 상대습도를 상관분석 결과, 결정계수가 각각 0.94 및 0.97정도로써 높은 상관관계를 보였다.