• 제목/요약/키워드: hot air heating

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이중피복 온실의 피복방법과 환경조절에 따른 온습도 및 광합성유효광량자속 분포 특성 (Characteristics of Temperature, Humidity and PPF Distribution by Covering Method and Environmental Control in Double Covering Greenhouse)

  • 이현우;심상연;김영식
    • 생물환경조절학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.1-11
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    • 2012
  • 관행 이중피복온실과 공기주입 이중피복온실에 대하여 보온, 난방, 환기, 냉방 등 환경조절에 따른 온실내부의 환경변화를 연중 측정하여 온습도 및 광환경 분포특성을 비교분석함으로서 기존 온실의 환경을 개선할 수 있는 방안을 제시하기 위해 수행한 연구결과를 요약하면 다음과 같다. 겨울철 야간에 난방시 공기주입온실과 관행온실의 커튼과 피복재 사이의 온도는 거의 비슷한 값을 보여주고 있어 보온효과는 거의 동일한 것으로 나타났다. 온실내부의 커튼 안쪽의 습도는 난방으로 인해 외부습도보다 낮게 유지되었으나 커튼과 피복재 사이의 습도는 거의 100%로 유지되었다. 주간의 우천시에도 두 가지 온실의 내부온도가 거의 비슷하여 보온효과는 동일한 것으로 나타났다. 주간에 천창환기시 두 온실 모두 일사로 인해 상하방향으로 온도의 편차가 크게 발생하였고, 공기주입온실이 관행온실에 비해 온도가 약간 더 낮기 때문에 환기효과가 더 우수한 것으로 판단된다. 온도분포와 마찬가지로 상하방향으로 습도편차가 크게 발생하였으며, 공기주입온실이 관행온실에 비해 습도가 약간 더 높게 나타나 환기효과가 더 우수한 것으로 판단된다. 야간에 천창환기시에는 두 온실 모두 주간과는 달리 일사가 없기 때문에 온실내부 전체적으로 균일한 온습도분포를 보여주고 있다. 간헐적 포그분사 냉방을 실시하였을 때 두 온실 모두 상하좌우로 비교적 균일한 온습도분포를 보여주었다. 연속 포그분사 냉방을 실시한 경우 전체적으로 균일한 온습도 분포를 보여주었으며, 평균 약 $3.5^{\circ}C$ 정도의 냉방효과가 있는 것으로 나타났다. 커튼과 지붕피복재 사이의 공간에 대한 상대습도와 절대습도의 변화를 분석한 결과 거의 커튼을 닫는 시점에서 피복재의 온도가 노점 온도 이하로 낮아지기 시작하기 때문에 커튼을 닫음과 동시에 제습기를 사용하여 지붕과 커튼 사이 공간의 공기에 함유된 수증기를 제거하면 지붕의 피복재에 발생하는 결로를 억제할 수 있을 것으로 판단된다. 피복재의 사용기간이 경과함에 따라 공기주입온실에 비해 관행온실이 광투과율이 더 감소하는 것으로 나타났다. 이는 온실내부 피복재를 권취식으로 개폐하는 과정에서 먼지와 결로로 인해 오염되기 때문인 것으로 판단된다. 따라서 피복재의 광투과율이 감소되는 것을 방지하기 위해서는 피복재의 권취식 개폐방식을 지양하는 것이 바람직할 것으로 판단된다. 결론적으로 온실의 이중피복 방법을 공기주입 이중피복형태로 하고 천창을 용마루 위치에 나비형태로 설치한다면 관행 이중피복 온실과 동일한 에너지절감효과를 유지하면서 광투과율을 현저히 개선할 수 있고 환기효율도 높일 수 있을 것으로 판단된다.

충돌선회분류(衝突旋回噴流) 열전달증진(熱傳達增進)에 관(關)한 실험적(實驗的) 연구(硏究) (An Experimental Study on the Augmentation of Heat Transfer by Impinging Air Jets with Swirl)

  • 오수철;박성수
    • 태양에너지
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    • 제13권1호
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    • pp.22-30
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    • 1993
  • 본 연구(硏究)는 축대칭공기분류계(軸對稱空氣噴流界)에서 흐름방향(方向)에 수직(垂直)이 되도록 설치(設置)한 평판전열면상(平板傳熱面上)에서의 열전달(熱傳達)을 증진(增進)시키기 위해 공기분류(空氣噴流)에 선회(旋回)를 주었을때, 유동(流動)의 특성(特性) 및 전열면(傳熱面)에서의 전열증진효과(傳熱增進效果)와 이에 따른 난류강도(亂流强度)와 관계(關係), 그리고 선회(旋回)를 주었을때와 주지 않았을때와의 열전달율(熱傳達率)의 비교(比較)와 최적선회조건(最適旋回條件) 및 이에 대한 전열특성(傳熱特性)을 구명(究明)하기 위한 실험적(實驗的) 연구(硏究)이다. 본 실험(實驗)에서는 부가적(附加的)인 동력(動力)을 사용(使用)하지 않고 간편(簡便)하게 열전달(熱傳達)을 증진(增進)시키기 위한 방편(方便)의 하나로, 노즐출구(出口)에 Twisted Tape이 설치(設置)된 Pipe를 부착(附着)하여 공기분류(空氣噴流)에 선회(旋回)를 주었으며, Twisted Tape의 비틀림 각도(角度)에 따른 선회도(旋回逃)를 S=0., 0.056, 0.111, 0.167, 0.222로 하였다. 유속(流速)은 14, 20, 26, 32, 38, 44m/s의 조건(條件)으로, 전열면간거리(傳熱面間距離)(H/D)는 1에서 14까지 하였고, 열전달증진(熱傳達增進)을 일으키는 유동구조(流動構造)를 해석(解析)하기 위해 열선유속계(熱線流速計)를 사용(使用)하여 선회도(旋回度)에 따라 각점(各點)에서의 유속(流速) 및 난류강도(亂流强度)를 측정(測定)하였으며, 전열면(傳熱面)의 온도(溫度)를 측정(測定)하여 Nu를 구(求)하고 선회(旋回)를 주었을때와 주지 않았을때의 열전달증진효과(熱傳達增進效果)를 비교(比較)하였다. 또한 선회도(旋回度)에 따른 열전달(熱傳達)이 최대(最大)가 되는 최적거리(最適距離)를 제시(提示)하였으며 난류강도(亂流强度)와 열전달(熱傳達)과의 관계(關係)를 구명(究明)하였다.

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C-Mn계 TRIP강의 잔류오스테나이트 생성과 기계적 성질에 미치는 역변태처리의 영향 (Effect of Reverse Transformation Treatment on the Formation of Retained Austenite and Mechanical Properties of C-Mn TRIP Steels)

  • 유재선;홍호;이오연;진광근;김성주
    • 한국재료학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.126-132
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    • 2004
  • The high strength steel sheets has been widely used as the automobile parts to reduce the weight of a vehicle. The aim of this research is to develop the TRIP aided high strength low carbon steels using reverse transformation process. The 0.15C-4Mn and 0.15C-6.5Mn steel sheets were reversely transformed by slow heating to intercritical temperature region and air cooling to room temperature. The stability of retained austenite depends on the enrichment of carbon and manganese by diffusion during the reverse transformation. The amount of retained austenite formed after reversely transformed at $645^{\circ}C$ for 12 hrs. was about 46vol.% in hot rolled 0.lC-6.5Mn steel. The change in volume fraction of retained austenite with a holding temperature was consistent with the changes in elongation and the strength-ductility combination. The tendency of tensile strength to increase with increasing the holding temperature was due to the decrease of retained austenite after cooling from the higher temperature of $670 ^{\circ}C$. The maximum strength-ductility combination was about 4,250 kg/$\textrm{mm}^2$ㆍ% when the hot rolled 0.lC-6.5Mn steel was reversely transformed at $645^{\circ}C$ for 12 hrs.

진동형 히트파이프 흡열판이 결합된 하이브리드 태양광/열 시스템 (Hybrid Photovoltaic/Thermal Solar System with Pulsating Heat Pipe Type Absorber)

  • 김창희;전동환;공상운;김종수
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회B
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    • pp.2148-2153
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    • 2007
  • The electricity conversion-efficiency of solar cell for commercial application is about 6-15%. More than 85% of the incoming solar energy is either reflected or absorbed as heat energy. Consequently, the working temperature of the photovoltaic cells increases considerably after prolonged operations and the cell's efficiency drops significantly. PV/T refers to the integration of a PV module and a solar thermal collector in a single piece of equipment. By cooling the PV module with a fluid steam like air or water, the electricity yield can be improved. At the same time, the heat pick-up by the fluid can be to support space heating or service hot-water systems. In this study, a pulsating heat pipe solar heat collector was combined with single-crystal silicon photovoltaic cell in hybrid energy-generating unit that simultaneously produced low temperature heat and heat and electricity. This experiment was investigating thermal and electrical efficiency for evaluation of a PV/T system.

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간접열식 LPG온풍난방기 개발 (Development of LPG hot air heater for greenhouse heating)

  • 김영중;유영선;장진택;이건중
    • 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
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    • 한국생물환경조절학회 1999년도 정기총회 및 학술논문발표요지
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    • pp.9-14
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    • 1999
  • 1. LPG 온풍기는 용량 16$\times$$10^4$ ㎉ 건타입가스버너, 연소부 및 열교환부, 6개의 50kgLPG탱크와 자동절체기, 가스메타, 배관으로 구성하였다. LPG 온풍기의 이론연소효율은 91%, $CO_2$ 배출량은 11.74%, CO배출량은 0ppm, 과잉공기비는 1.16, 배기가스온도는 253$^{\circ}C$, 온풍온도는 8$0^{\circ}C$로서 우수한 성능으로 나타났다. 2. LPG온풍기에서 배출되는 배기가스중의 $CO_2$ 를 온실로 공급하기 위하여 $CO_2$ 공급기를 제작하여 배출가스연도에 부착하였다. $CO_2$ 공급기는 흡입형 시로코팬(1200㎥/h)과 차단문으로 이루어졌다. 1-2W형 300평 온실내의 $CO_2$ 농도를 1000ppm으로 올리기 위해서는 $CO_2$ 공급기를 약 1시간 정도 운전시켜야 할 것으로 판단되었다. 3. LPG온풍기와 경유온풍기의 경제성 비교분석에 의하면 현 시점의 경유 가격 242원, LP가스 가격 435원을 기준으로 연간소요비용은 각각 5,392,430원, 5,299,917원으로 경유온풍기가 10만원 정도 경제적이지만 탄산가스 시용비용, 탄산가스 공급으로 인한 작물의 수량증대 및 고품질 생산물을 고려한다면 LPG온풍기 사용이 더 경제적이라 사료된다.

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성에제거 덕트 입구 가이드베인 형상이 노즐출구 유량분포특성에 미치는 영향 (Effects of an Inlet Guide Vane on the Flowrate Distribution Characteristics of the Nozzle Exit in a Defrost Duct System)

  • 김덕진;이지근
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제16권4호
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    • pp.88-96
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    • 2008
  • Effects of the duct inlet guide vane on the flowrate distribution characteristics of the defroster nozzle exit in a defrost duct system were investigated experimentally to design the optimum heating, ventilation and air conditioning (HVAC) system applied in an automotive compartment. A 3-dimensional hot-wire anemometer system was used to measure the velocity field in the vicinity of the defroster nozzle jet flow and the velocity distributions near the windshield interior surface. At first, two cases of with- and without-duct inlet guide vanes were considered as the test condition, and then three cases of the duct inlet guide vane were tested to determine the optimum guide vane shape and their positions. The arrangement of the duct inlet guide vanes has an effect on the improved flowrate distribution at the defroster nozzle exit and near the windshield interior surface. However, the application of the lots of guide vane to control the flow direction leads to increase the flow resistance, resulting in the decreased flowrate issuing from the defroster nozzle. The shape of the duct inlet guide vane affects not only the flowrate distribution between the driver side and the assistant driver side but also the reduction of the flow resistance in the defrost duct system.

Variation of Energy Consumption in Barracks through Simulation by Year of Completion

  • Choi, Doo-Sung;Jeon, Hung-Chan;Cho, Kyun-Hyong;Yoo, Jeong-Seong
    • KIEAE Journal
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    • 제16권1호
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    • pp.21-28
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    • 2016
  • Purpose: The purpose of this study is to analyze & suggest the variation of energy consumption consequent on thermal insulation performance strengthening from early 2000s when modernization of barracks began until the present targeting a large barracks. Method: To carry out this research, this study surveyed the standard of thermal insulation by year, which is being applied to a barracks by conducting literature search, and selected the standard model for a barracks. Also, this study analyzed energy consumption by year & region by performing simulation(ECO2)of the selected standard model. Result: As a result, it was analyzed that in case of a building which was completed in 2015, the energy consumption for air-conditioning & heating, lighting, and hot water supply over the year 2000 reduced by 11% on the average in central district, 10% on the average in southern district, and 17% on the average in Jeju, respectively.

공기열원 히트펌프의 에너지원으로서 지하철 배열 이용에 관한 연구 (A study on the utilization of exhausted heat from subway for energy source of heat pump)

  • 김종렬;정기철
    • 한국가스학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.13-19
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    • 2000
  • 지구환경 보존 및 화석연료의 고갈에 대한 대책으로 미활용 에너지원에 대한 연구들이 진행되고 있다. 본 연구는 이러한 관점에서 지하철에서 배기되는 공기를 공기열원 히트펌프의 열원으로 이용할 수 있는가를 알아보기 위해 서울 지하철 5호선 Y역을 대상역으로 선정하여 터널내의 공기온도, 배열량을 시뮬레이션하였다. 이 배열량을 난방용 열원으로 히트펌프에 이용했을 경우 전력소비량과 대기를 직접 이용하는 히트펌프의 전력소비량을 계산하여 에너지 절약량을 검토하였으며, 여름철 냉방 유무 및 환기시간에 따른 터널내 온열환경을 파악하였다.

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밀폐된 원통형 분무 연소기내의 자연발화 현상에 관한 수치적 연구 (A Numerical Study of Autoignition in a Confined Cylindrical Spray Combustor)

  • 최지훈;백승욱
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제23권6호
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    • pp.778-787
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    • 1999
  • In this study, the autoignition process of liquid fuel, injected into hot and stagnant air in a 2-D axisymmetric confined cylindrical combustor, has been investigated. Eulerian-Lagrangian scheme was adopted to analyze the two-phase flow and combustion. The unsteady conservation equations were used to solve the transition of the gas field. Interactions between two phases were accounted by using the particle source in cell (PSI-Cell) model, which was used for detailed consideration of the finite rates of transports between phases. And infinite conduction model was adopted for the vaporization of droplets. The results have shown that the process of the autoignition consists of heating up of droplets, vaporization, mixing and ignition. The ignition criteria could be determined by the temporal variations of temperature, reaction rate and species mass fraction. And the effects of various parameters on ignition phenomena are examined. These have shown that the increasing the reaction rate and/or the vaporization rate can reduce the ignition delay time.

나트륨 히트파이프의 작동 특성 및 성능에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Operational Characteristics and Performance of the Sodium Heat Pipe)

  • 강환국;이동찬;박상운;송지혁;유정현
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2005년도 동계학술발표대회 논문집
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    • pp.311-316
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    • 2005
  • The experimental study for an operational characteristics and performance of the sodium heat pipe were carried out. For an experiment. the heat pipe which is 1000mm length and 25.4mm diameter of stainless steel container with 50 mesh of screen wick using sodium as a working fluid is manufactured and tested as functions of heat flow rate, inclined angle and operating temperature. The test results are as follows. During the start-up. frontal start up was observed because of the vapor density increasing as increased the hot zone. Also, the heat pipe showed uniform temperature over than $420^{\circ}C$ of the operating temperature. The average heat transfer coefficient increased as the heat flux and the vapor temperature increase, and the range of the total thermal resistance was 0.075-0.04 $^{\circ}C/W$ at the 12-53.55 $kW/m^2$ of heat flux and $500-750^{\circ}C$of operating temperature. The maximum heat flow rate was 750W at the 10 degree of top heating mode.

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