• 제목/요약/키워드: optimum water supply management

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최적화 생산시스템 모델 개발을 위한 양돈시설의 조사 연구 (Study on the Swine Farming Facilities by Survey for the Development of the Optimum Production System Models)

  • 장동일;이봉덕;조한근;장홍희
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.1-11
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    • 1996
  • 본 연구는 사육, 급사, 급수, 번식, 건강 관리, 환기 및 열 관리, 자료 분석 등에 대한 기계화 및 자동화의 현황과 수준을 분석 평가하고, 이를 토대로 양돈 시설의 최적화 생산 시스템 모델 개발의 연구 방향을 설정하기 위하여 수행되었으며 앞으로의 연구 방향을 다음과 같이 설정하였다. 1) 종모돈, 종빈돈, 분만돈은 단사식으로 사육하고, 자돈, 육성돈, 비육돈은 군사식으로 사육하는 것과 돈방 배열은 복열식으로 하는 것을 기준으로 한국형 환경 제어용 스라트 무창돈사를 개발한다. 2) 한국형 환경 제어용 스라트 무창돈사에 적합한 환경 제어 시스템과 분뇨 처리 시스템을 개발한다. 3) 전자식 개체식별장치를 개발한다. 4) 전자식 개체식별장치와 컴퓨터를 이용한 자동 개체 습식 급사 시스템을 개발한다. 5) 번식돈을 위한 전자식 개체식별장치에 의한 개체 관리 시스템을 개발한다. 6) 건강 관리 및 자료 분석 등을 종합 관리할 수 있는 전문가 시스템을 개발한다.

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수경재배(水耕栽培)의 양액관리(養液管理) 자동화(自動化) 시스템 개발(開發) (Development of Nutrient Solution Control System for Water Culture)

  • 이기명;이주성;선철호;장익주;송재관;구건효
    • Journal of Biosystems Engineering
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    • 제15권4호
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    • pp.328-338
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    • 1990
  • The objective of this study was to develop automatic systems of nutrient solution management for optimal nutrient solution environment and labor saving in water culture which enables factory crop production. In this study, an automatic control system and its driving program are developed to prepare, supply, and recover nutrient solution and to keep the optimal solution concentration level using microcomputers. Based on this study, the following conclusions are obtained: 1. The concentration measured by the system using oscillating circuit designed and built in this study, gave good agreements with the actual nutrient solution. 2. In water culture, the period of 12 hours for measuring concentration, pH, and temperature of the nutrient solution was optimum. Addition of control solution due to the decrease of the nutrient solution concentration is required in every 3 to 5 days. 3. It is estimated that the period of the whole solution change is 15 days, however, further research is needed to assure it. In addition, this period must be shortened in the future. 4. Both the hardware and software of the developed optimal nutrient solution control system in the water culture are working very well, however, it is necessary to develop a more economical one-chip micro controller to substitute for the microcomputer.

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Performance of adding waste glass and sewage sludge to reservoir-sediment aggregates

  • Chiou, Ing-Jia;Chen, Chin-Ho;Lin, Chia-Ling
    • Computers and Concrete
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    • 제13권1호
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    • pp.83-96
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    • 2014
  • Accumulated annual reservoir sedimentation in Taiwan was 14.6 million m3 in 2010, seriously endangering reservoir safety and the water supply. In addition, the sintering temperature of reservoir-sediment aggregates (RSAs) is very high, and very energy consuming consequently. Therefore, to explore the effects of admixtures on sintering behavior and performance of the aggregates, two different admixtures are blended, waste-glass and municipal sewage sludge, into reservoir sediment to make artificial aggregates. Experimental results show that the lightweight characteristics of waste-glass/reservoir-sediment aggregates (WGRSAs) are more significant than those of sewage sludge/reservoir-sediment aggregates (SSRSAs). Moreover, as sintering temperature increases, the specific gravity of WGRSAs drops more apparently. The optimum sintering temperature of pure reservoir-sediment aggregates (PRSAs), SSRSAs, and WGRSAs was $1150^{\circ}C$, $1100^{\circ}C$, and $1050^{\circ}C$, respectively. The PRSAs are normal weight with better strength; the WGRSAs are lightweight and energy-saving; and the SSRSAs are lightweight with normal strength.

고온·호기법을 이용한 Poly Aluminum Chloride에 의해 응집된 조류의 분해특성 (Degradation Characteristics of Algae Coagulated with Poly Aluminum Chloride by Thermophilic Oxic Process)

  • 양재경;최경민
    • 유기물자원화
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    • 제7권1호
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    • pp.67-77
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    • 1999
  • 공기유입속도가 $217l{\cdot}m^{-3}{\cdot}min^{-1}$이었을 경우, 고온 호기조를 이용하여 PAC로 응집, 탈수된 조류의 분해 특성을 관찰한 결과 다음과 같이 요약할 수 있다. 10% 폐 식용유의 혼합조건이 본 연구에서 최적 조건으로 온도는 $55^{\circ}C$ 이상을 나타내었고, 수분은 55%를 일정하게 유지하였으며, $CO_2$의 농도는 최고 3.7%, 투입 탄소량의 92%가 $CO_2$-C로 변환하였다. 적정한 폐식용유의 혼합은 미생물의 활동을 활발하게 하였지만 과도한 혼합은 수분 증발로 건조상태로 되었으며 오히려 분해 활성에 저해 영향을 주었다. 처리가 종료된 담체는 고농도의 알루미늄이 축적되어 있으므로 별도의 처리가 요구된다.

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인삼의 온도에 대한 생리반응 II. 엽의 생리, 지온, 기온, 병환의 생육 (Physiological Response of Panax Ginseng to Tcmpcrature II. Leaf physiology, soil temperature, air temperature, growth of pathogene)

  • 박훈
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제4권1호
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    • pp.104-120
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    • 1980
  • The effects of temperature on transpiration, chlorophyll content, frequency and aperture of stomata, and leaf temperature of Panax ginseng were reviewed. Temperature changes of soil and air under spade roof were also reviewed. Growth responses of responses of ginseng plant at various temperature were assessed in relation to suseptibillity of ginseng plants. Reasonable management of ginseng fields was suggested based on the response of ginseng to various temperatures. Stomata frequency may be increased under high temperature during leaf$.$growing stage. Stomata aperture increased by high temperature but the increase of both frequency and aperture appears not enough for transpiration to overcome high temperature encountered during summer in most fields. Serial high temperature disorder, i.e high leaf temperature, chlorophyll loss, inhibition of photosynthesis, increased respiration and wilting might be alleviated by high humidity and abundant water supply to leaf. High air temperature which limits light transmission rate inside the shade roof, induces high soil temperature(optimum soil temperature 16∼18$^{\circ}C$) and both(especially the latter) are the principal factors to increase alternaria blight, anthracnose, early leaf fall, root rot and high missing rate of plant resulting in poor yield. High temperature disorder was lessen by abundant soil water(optimum 17∼21%) and could be decreased by lowering the content of availability of phosphorus and nitrogen in soil consequently resulting in less activity of microorganisms. Repeated plowing of fields during preparation seems to be effective for sterilization of pathogenic microoganisms by high soil temperature only on surface of soils. Low temperature damage appeared at thowing of soils and emergence stage of ginseng but reports were limited. Most limiting factor of yield appeared as physiological disorder and high pathogen activity due to high temperature during summer(about three months).

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연근해 어선용 활어조 냉각장치의 성능특성 (Performance Characteristic of Live Fishing Tank in Cooling Apparatus inshore Fishing Boat)

  • 한인근;이호생;김재돌;김흥윤;윤정민
    • 수산해양기술연구
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    • 제37권1호
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    • pp.52-56
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    • 2001
  • 별도의 엔진 구동형 소형 패키지 해수냉각시스템을 개발하기 위하여 압축기 회전수와 냉각수 유량 및 온도, 냉수 유량을 파라미터로 장치의 운전 특성을 파악한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. (1) 압축기 회전수와 증발기의 냉수 및 응축기의 냉각수 유량이 증가할수록 장치의 냉동능력은 증가하였으며, 압축기 회전수 및 냉각수 온도가 증가할수록 구동엔진의 연료소비량도 증가하였다. (2) 압축기 회전수와 냉각수 및 냉수의 유량이 증가할수록 냉각시스템의 성능계수는 증가하였으며, 냉각수 온도 및 압축기 회전수가 감소함에 따라서는 감소하였다. (3) 별도 엔진 구동용 소형 해수냉각장치 개발 및 운전조건 변화에 따른 시스템의 특성과 운전조건변화의 상관 관계를 파악할 수 있었으며, 시스템의 상용화 설계를 위한 기초자료를 얻을 수 있었다.

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한강수계 저수지군의 갈수대응 운영을 위한 Hedging Rule의 개발과 적용성 평가 (Development and Assessment of Hedging Rule for Han River Reservoir System Operation against Severe Drought)

  • 김정엽;박명기;이기하;정관수
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제47권10호
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    • pp.891-906
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    • 2014
  • 본 연구는 수계관리 측면에서 물 공급의 기준이 되는 하류 제어지점에서 발생할 수 있는 물 부족을 최소 허용하면서 저수지군 최적 운영방안을 제공할 수 있도록 위험도 평가기준을 목적함수 및 제약조건에 반영한 hedging rule을 혼합정수계획법(MIP, Mixed Integer Programming)으로 구성하고 이에 대한 이행도를 분석함으로써 기존의 용수공급 신뢰도에 중점을 두었던 저수지군 최적 운영 분석기법을 개선하고자 하였다. 이를 위해 한강수계 5개 저수지(소양강댐, 충주댐, 화천댐, 청평댐, 팔당댐)군을 대상으로 수계관리를 위한 모형을 구축하였으며, 한강수계 내에 총 8개의 가상 제어지점을 구성하여 댐 하류 제어지점에서의 물 부족에 대해 위험도를 평가하였으며, 개발된 hedging rule의 적정성을 검증하기 위하여 2개의 유입량 계열('93. 1월~'97. 12월, '99. 1월~'03. 12월)에 대하여 적용 검토하였다. 팔당댐 하류 제어지점의 월별 최소유량을 비교하면 '93. 1월~'97. 12월의 모의기간에서는 hedging rule 적용 시 $317.5{\times}10^6m^3$으로 단독운영의 $310.6{\times}10^6m^3$, 연계운영의 $56.3{\times}10^6m^3$ 보다 많은 유량을 보였으며, '99. 1월~'03. 12월의모의기간에서도 hedging rule 적용시 $243.7{\times}10^6m^3$ 으로 단독운영의 $204.2{\times}10^6m^3$, 연계운영의 $111.2{\times}10^6m^3$에 비해 최소 유량이 많은 것을 확인하였으며, 이는 제안한 hedging rule에 의해 하류 제어지점에서의 최대 물 부족량이 감소하는 결과를 보여주고 있다.

설비공학 분야의 최근 연구 동향 : 2013년 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 2013)

  • 이대영;김사량;김현정;김동선;박준석;임병찬
    • 설비공학논문집
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    • 제26권12호
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    • pp.605-619
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    • 2014
  • This article reviews the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering during 2013. 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 have been reviewed as groups of fluid machinery, pipes and relative parts including orifices, dampers and ducts, fuel cells and power plants, cooling and air-conditioning, heat and mass transfer, two phase flow, and the flow around buildings and structures. Research issues dealing with home appliances, flows around buildings, nuclear power plant, and manufacturing processes are newly added in thermal and fluid engineering research area. (2) Research works on heat transfer area have been reviewed in the categories of heat transfer characteristics, pool boiling and condensing heat transfer and industrial heat exchangers. Researches on heat transfer characteristics included the results for general analytical model for desiccant wheels, the effects of water absorption on the thermal conductivity of insulation materials, thermal properties of Octadecane/xGnP shape-stabilized phase change materials and $CO_2$ and $CO_2$-Hydrate mixture, effect of ground source heat pump system, the heat flux meter location for the performance test of a refrigerator vacuum insulation panel, a parallel flow evaporator for a heat pump dryer, the condensation risk assessment of vacuum multi-layer glass and triple glass, optimization of a forced convection type PCM refrigeration module, surface temperature sensor using fluorescent nanoporous thin film. In the area of pool boiling and condensing heat transfer, researches on ammonia inside horizontal smooth small tube, R1234yf on various enhanced surfaces, HFC32/HFC152a on a plain surface, spray cooling up to critical heat flux on a low-fin enhanced surface were actively carried out. In the area of industrial heat exchangers, researches on a fin tube type adsorber, the mass-transfer kinetics of a fin-tube-type adsorption bed, fin-and-tube heat exchangers having sine wave fins and oval tubes, louvered fin heat exchanger were performed. (3) In the field of refrigeration, studies are categorized into three groups namely refrigeration cycle, refrigerant and modeling and control. In the category of refrigeration cycle, studies were focused on the enhancement or optimization of experimental or commercial systems including a R410a VRF(Various Refrigerant Flow) heat pump, a R134a 2-stage screw heat pump and a R134a double-heat source automotive air-conditioner system. In the category of refrigerant, studies were carried out for the application of alternative refrigerants or refrigeration technologies including $CO_2$ water heaters, a R1234yf automotive air-conditioner, a R436b water cooler and a thermoelectric refrigerator. In the category of modeling and control, theoretical and experimental studies were carried out to predict the performance of various thermal and control systems including the long-term energy analysis of a geo-thermal heat pump system coupled to cast-in-place energy piles, the dynamic simulation of a water heater-coupled hybrid heat pump and the numerical simulation of an integral optimum regulating controller for a system heat pump. (4) In building mechanical system research fields, twenty one studies were conducted to achieve effective design of the mechanical systems, and also to maximize the energy efficiency of buildings. The topics of the studies included heating and cooling, HVAC system, ventilation, and renewable energies 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 is mostly focused on indoor environment and building energy. The main researches of indoor environment are related to infiltration, ventilation, leak flow and airtightness performance in residential building. The subjects of building energy are worked on energy saving, operation method and optimum operation of building energy systems. The remained studies are related to the special facility such as cleanroom, internet data center and biosafety laboratory. water supply and drain system, defining standard input variables of BIM (Building Information Modeling) for facility management system, estimating capability and providing operation guidelines of subway station as shelter for refuge and evaluation of pollutant emissions from furniture-like products.

고농도 질소제거를 위한 축산폐수 처리시설 적정관리 방안 (Optimum Management Plan of Swine Wastewater Treatment Plant for the Removal of High-concentration Nitrogen)

  • 신남철;정유진;성낙창
    • 한국환경농학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.194-200
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    • 2000
  • 고농도의 질소를 함유하는 축산폐수에 대한 문헌고찰 및 실제 운전사례를 통해 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 전국의 축산농가에서 하루 발생하는 축산폐수발생량은 약 197천$m^3$로서 이중 법적규제대상 미만 축산폐수가 50%를 차지하고 인근하천으로 직방류시 부영양화의 원인이 되고 있다. 2. 축산폐수의 특성중 가축의 분과 뇨에 따라 유기물 및 질소${\cdot}$인의 농도차가 크기 때문에 축산폐수처리시는 반드시 분과 뇨의 분리가 이루어져야하고 또한 축산폐수공공처리시설의 계획에 있어서 처리대상 축산폐수의 정확한 오염농도의 산정이 필요하다. 3. 기존 처리장에 화학적처리공정인 응집반응조와 질소제거를 위한 혐기${\cdot}$호기조를 설치하여 운영한 K시의 실제 운전사례 결과 유입수의 총질소 농도가 $1,500{\sim}3,000mg/l$인 것을 120mg/l 이하로 방류하므로써 $92{\sim}96%$의 제거효율을 나타내었고 유입수의 총인농도가 $131{\sim}156mg/l$인 것을 $0.15{\sim}1.00mg/l$로 처리하므로써 99%이상의 제거효율을 나타내었다. 4. 혐기조에서 탈질 미생물의 원활한 대사활동을 위해서는 지속적인 유기탄소원 공급과 pH의 영향이 중요하데 조사기간동안 혐기조의 pH는 평균 9.0정도를 유지하였다. 5. 질소${\cdot}$인제거 공법들의 현장적용을 위해서는 적절한 적응성 및 처리성 실험 그리고 각 공정의 올바른 운전과 유지관리의 기술이 확립되어야 한다. 6. 정부에서는 축산폐수의 적정처리 및 관리대책 방안으로 법규 및 수질기준강화, 개별 축산농가에 대한 지원, 지도${\cdot}$점검 및 홍보강화와 기술지원 등 장차의 엄격한 방류수수질기준을 안정적으로 유지할 수 있는 기술보급과 이의 적정 관리방안에 대한 적극적 검토가 요구된다.

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