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가정용 열병합 시스템의 국내 도입에 따른 온실가스 저감효과 예측 (Impact of Residential CHP Systems on Greenhouse Gas Emissions in Korea)

  • 강병하;윤창호;안준
    • 설비공학논문집
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    • 제25권10호
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    • pp.555-561
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    • 2013
  • The effects of applying the micro CHP system to the domestic sector in Korea were investigated using annual cooling and heating demand data. Four prime movers, micro gas turbine, PEMFC, gas engine and Stirling engine, were compared for three operational modes. Two way buy-back was assumed for both electricity and heat. The Stirling engine gave the lowest $CO_2$ emission per energy for 300kWh monthly electricity production. However, PEMFC became more effective when considering PURPA criteria. PEMFC generated the least greenhouse gas with higher electrical efficiency for cooling. The Stirling engine, however, became competitive for heating with higher total efficiency.

수직으로 매설된 이중관형 지중 열교환기에 대한 해석적인 연구 (Numerical analysis of the vertical tube-in-tube ground coil heat exchanger)

  • 유지오;금성민;신현준
    • 설비공학논문집
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    • 제11권3호
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    • pp.339-348
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    • 1999
  • A computer model was developed in order to predict the temperature distribution and the performance of the vertical tube-in-tube ground coil heat exchanger. This model has been validated by experimental results conducted by ORNL. The heat exchanger performance with the variation of the length is calculated and compared. As results, the heat exchanger performance is proportional to the length but the performance per unit length decreases. The minimum performance of 70m - PVC heat exchanger during cyclic operation for a week is obtained 20,054kJ/h for cooling operation and 13,915kJ/h for heating operation. And minimum temperature difference is $4.64^{\circ}C$ for cooling operation and $2.64^{\circ}C$ for heating operation. In each case, it is noted that the temperature difference between the pipe and the far-field occurs within 0.8m from the heat exchanger.

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이중고정자 횡축 12/10 SRM의 설계 및 특성 해석 (Design and Characteristic Analysis of Double Stator Axial Field 12/10 SRM)

  • 손동호;안진우
    • 전기학회논문지
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    • 제67권6호
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    • pp.730-737
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    • 2018
  • This paper aims to design of a double stator axial field 12/10 SRM. Conventional and single stator axial field SRMs were reviewed to apply for automotive cooling fan. The axial field SRM has the advantage of shorter flux path, higher torque per volume and lower iron loss. However, there is axial eccentricity in single stator axial field SRM due to one side excitation. Therefore, a double stator type is designed in this paper to reduce the axial eccentricity. And the trapezoidal pole shape of the stator increases the flow of magnetic flux from stator to rotor and the torque region. The torque and efficiency are compared and tested with experiments.

수도의 장해형 냉해에 관한 연구 (Studies on the Effect of Low Temperature Treatment at Meiotic, Heading and Seedling Stage in Paddy Rice)

  • 이홍석;조형열;임병기;허 훈
    • 한국작물학회지
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    • 제15권
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    • pp.85-97
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    • 1974
  • 수도의 불임을 유발하는 조건을 분명히 하고 불임의 원인을 추구하고저 4품종, 3수준의 처리 온도, 3수준의 처리 기간을 조합한 시험과 내냉성 정도의 품종간 차이를 분명히 하고 생육 각기에 있어서의 품종의 내냉성 정도의 상호 관계를 알고저 우리나라의 중요 19품종을 공시 품종으로 저온 처리를 실시한 시험 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 감수분열기의 저온 처리의 영향은 품종에 따라 다르고 수원 213-1에서는 17.5$^{\circ}C$ㆍ3일간의 처리로도 상당한 불임 현상이 나타났지만 Hayayuki, 농백, 진흥에서는 15$^{\circ}C$ㆍ3일간 또는 17.5$^{\circ}C$.5일간 처리로서 약간의 불임율을 나타내었다. 저온 처리에 의한 임실율의 저하는 품종에 따라 출수지연일수, 이삭의 추출도(수원 213-1, 농백, 진흥) 간장(농백, 수원 213-1), 엽이간장(수원 213-1) 등과 유의적 상관 관계를 보였다. 따라서 수원 213-1 및 농백에서는 이삭의 추출도와 임실율과의 회귀직선식으로부터 불임율을 어느 정도 추정할 수 가 있었다. 냉해 정도가 심한 것은 대체로 약 중의 화분 밀도가 낮고 화분의 크기가 작거나, 약 및 화분의 크기가 불균일하고 불임화분이 많았고 수원 213-1에서는 출수 5일후에 개약하지 않은 것이 없었으나 농백, 진흥, Hayayuki에서는 미개약된 것이 많은 경향이었다. 2. 출수기 처리의 경우에도 대체로 감수분열기 처리에 비하여 불임율이 별로 높지 않았으며 양시기 처리 시의 임실율 간에는 유의적 상관이 인정되었으나 농백과 진흥에 있어서는 15$^{\circ}C$.5일간의 처리로도 임실율에 별로 영향하지 않았다. Hayayuki 및 수원 213-1에서는 처리에 의한 미개약 현상이 있었으나 농백 및 진흥에서는 미개약 현상도 많이 볼 수 있었다. 3. 감수분열기의 저온 처리에 의하여 임실율의 저하로 나타난 내냉성 정도에는 품종간에 현저한 차이가 있고 재건, 진흥 등은 임실율이 별로 떨어지지 않았으나 밀성, 수원 8002, Satominoli, 수원 231-1 등은 임실율이 심히 떨어 졌고 출수 지연도 컸다. 임실율이 떨어지는 품종들은 일반적으로 약내 화분 밀도가 낮거나 약의 형태가 비정상인 것이 많거나, 화분의 크기가 적거나, 불임 화분이 많은 경향이었다. 4. 출수기 처리 시에도 불일율의 품종 간 차이는 현저하여 농백, 진흥, 재건, 팔달, Akibare, 밀성, 팔굉 등은 거의 처리의 영향이 없었고 농림나 001, 수성, Hayayuki, 수원 213-1, 수원 210 등은 임실율이 상당히 낮았다. 일반적으로 감수분열기 처리에 비하면 임실율은 약간 높은 편이지만 Hayayuki, 수성, 농림나 001 등은 출수기 처리에서 오히려 임실율이 낮았다. 또 처리 종료 후에는 품종에 따라 미개약 영화가 많은 품종과 개화 수분이 모두 이루어지지만 불임이 되는 품종도 볼 수 있었다. 5. 냉해의 유묘 검정 결과에서 관찰조사와 처리에 의한 생육 억제 정도와는 반드시 일치하지 않았으나 종합적으로 볼 때 제 002, 팔금, 수성 등은 냉해에 강하고 수원 213-1, 재건, 팔달, Shirogane, 팔굉, 만경 등은 약하였다. 6. 감수분열기 및 출수기 처리 시의 일심율과 유묘 시의 냉해 정도 및 생육 억제 정도 등의 상호 관계를 살펴본 즉 대체로 유의적 상관을 보이지 않았다.

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태안 시설원예단지의 온실 냉난방 부하 분석 (Analyses of Heating and Cooling load in Greenhouse of Protected Horticulture Complex in Taean)

  • 서원명;배용한;허해준;곽철순;이석건;이종원;윤용철
    • 한국농공학회논문집
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    • 제51권6호
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    • pp.45-52
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    • 2009
  • This study was conducted in the process that the basic plan of the formation of the thermal energy complex in the Iwon reclaimed land of Taean was being made. Targeting for the large-sized greenhouse to be made in this area, it examined the cooling and heating load and the amount of ventilation, and also analyzed the economic efficiency of heating. The research results are as per the below: The minimum ambient temperature of this area was measured on January 7, 2001, which was $-18.7^{\circ}C$, and the maximum ambient temperature of this area was measured on July 24, 1994, which was $36.7^{\circ}C$. The maximum heating load was 39,011 MJ/h, but the date when the maximum heating load was not consistent with the date when the minimum temperature was measured. The maximum cooling load was 88,562MJ/h, It was approximately 2.3 times of the maximum heating load, which was measured at 14:00 hours on September 4, 2000. The maximum amount of ventilation heat was 138,639MJ/h. Assuming the rate of solar heat use as 10%, 20%, 50%, and 100%, the total sum of cost-benefit would be ₩-193,450,000, ₩-634,930,000, ₩-3,372,960,000, and ₩-9,850,420,000, respectively 20 years later. The break-even point of the geothermal heat pump would be about 4 years for 10% use, about 3 years for 20% or 50% use, and approximately 6 years for 100% use. It was found that 50% use would be most advantageous. In case two systems are combined, the break-even point will be 10 years, 8 years, and 11 years respectively.

Effects of Cooling and Exogenous Bovine Somatotropin on Hematological and Biochemical Parameters at Different Stages of Lactation of Crossbred Holstein Friesian Cow in the Tropics

  • Chaiyabutr, N.;Boonsanit, D.;Chanpongsang, S.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제24권2호
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    • pp.230-238
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    • 2011
  • Effects of cooling and supplemental recombinant bovine somatotropin (rbST) on hemato-biochemical characteristics were studied at different stages of lactation of crossbred Holstein Friesian cows in a tropical environment. Ten primiparous cows were divided into two groups of five animals each. The first group was housed as the non-cooled animals in an open-sided barn with a tiled roof in a normal shaded house (NS), while the second group was housed as cooled cows in an open-sided barn with a tiled roof under misty fan cooling (MFC). Three injections with rbST (500 mg per dose) at each stage of lactation (early, mid and late lactation) significantly increased total milk yield as compared with pretreatment in both cooled and non-cooled cows. Milk fat was significantly increased, while total solids, solid not fat, milk protein and lactose were not affected by the rbST treatment. Hematological parameters, plasma proteins, albumin, glucose, triglyceride, cholesterol, creatinine, alkaline phosphatase (ALP), plasma inorganic phosphate and the activities of plasma aspartate aminotransferase (AST) and alanine aminotransferase (ALT) were not affected by supplemental rbST in cooled and non-cooled cows. Supplementation of rbST caused a significant decrease in plasma urea concentration, while plasma FFA concentrations significantly increased in both cooled and non-cooled cows. The results of the present study suggest that exogenous rbST is efficacious in increasing milk yield without adverse effects on lactating crossbred Holstein cows in a tropical environment.

DEVELOPMENT OF AN IMPROVED FARE TOOL WITH APPLICATION TO WOLSONG NUCLEAR POWER PLANT

  • Lee, Sun Ki;Hong, Sung Yull
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제45권2호
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    • pp.257-264
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    • 2013
  • In Canada Deuterium Uranium (CANDU)-type nuclear power plants, the reactor is composed of 380 fuel channels and refueling is performed on one or two channels per day. At the time of refueling, the fluid force of the cooling water inside the channel is exploited. New fuel added upstream of the fuel channel is moved downstream by the fluid force of the cooling water, and the used fuel is pushed out. Through this process, refueling is completed. Among the 380 fuel channels, outer rows 1 and 2 (called the FARE channel) make the process of using only the internal fluid force impossible because of the low flow rate of the channel cooling water. Therefore, a Flow Assist Ram Extension (FARE) tool, a refueling aid, is used to refuel these channels in order to compensate for the insufficient fluid force. The FARE tool causes flow resistance, thus allowing the fuel to be moved down with the flow of cooling water. Although the existing FARE tool can perform refueling in Korean plants, the coolant flow rate is reduced to below 80% of the normal flow for some time during refueling. A Flow rate below 80% of the normal flow cause low flow rate alarm signal in the plant operation. A flow rate below 80% of the normal flow may cause difficulties in the plant operation because of the increase in the coolant temperature of the channel. A new and improved FARE tool is needed to address the limitations of the existing FARE tool. In this study, we identified the cause of the low flow phenomena of the existing FARE tool. A new and improved FARE tool has been designed and manufactured. The improved FARE tool has been tested many times using laboratory test apparatus and was redesigned until satisfactory results were obtained. In order to confirm the performance of the improved FARE tool in a real plant, the final design FARE tool was tested at Wolsong Nuclear Power Plant Unit 2. The test was carried out successfully and the low flow rate alarm signal was eliminated during refueling. Several additional improved FARE tools have been manufactured. These improved FARE tools are currently being used for Korean CANDU plant refueling.

고온기 야간시간 근권냉방이 파프리카 배지온도와 생리적 반응에 미치는 영향 (The Effect of Root Zone Cooling at Night on Substrate Temperature and Physiological Response of Paprika in Hot Climate)

  • 최기영;고지연;최은영;이한철;이성은;이용범
    • 생물환경조절학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.349-354
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    • 2013
  • 본 실험은 고온기 근권냉방이 파프리카의 배지온도 하강과 파프리카의 생리적 반응에 미치는 영향을 알아보고자 7월 16일부터 10월 15일까지 코이어 배지에서 재배하였다. 냉방방식은 공기순환 덕트(지름 12cm, 미세구멍(0.1mm)으로 찬 공기(7월~8월; $20{\pm}2^{\circ}C$, 9월; $23{\pm}2^{\circ}C$)를 야간시간(오후 5시~오전 3시) 공급하였다. 고온기(7월 23일부터 8월 31일) 중 파프리카 배지의 일평균 온도가 냉방처리구는 $24.7^{\circ}C$, 대조구는 $28.2^{\circ}C$로, 냉방처리구에서 대조구보다 $3.0{\sim}5.6^{\circ}C$ 배지온도가 낮아졌다. 하루 중 맑은 날($650{\sim}700W{\cdot}m^{-2}$) 주간(오전 5시~오후 8시)/야간(오후8시~오전5시) 냉방처리구 배지 온도는 대조구보다 $1.7^{\circ}C/3.3^{\circ}C$ 낮아졌다. 오후 6시에서 8시까지 초저녁 배지온도 하강속도가 냉방처리구에서는 평균 $0.5^{\circ}C/h$, 대조구는 $0^{\circ}C/h$였다. 배지 상부와 하부 간의 대조구 대비 냉방처리구의 온도차도 각각 $1.3^{\circ}C$, $0.6^{\circ}C$였다. 냉방처리는 고온($28{\sim}32^{\circ}C$) 배지 온도 노출율을 대조구 대비 32.5% 감소시켰다. 냉방처리구의 파프리카 광합성, 증산율 및 수분포텐셜은 대조구보다 높았다. 첫 개화시기도 대조구보다 4일 앞당겨지고, 착과수도 증가하였다. 냉방처리구의 엽장은 짧아졌으나, 초장, 경경, 분지수, 엽폭 등은 차이가 없었다. 야간 근권냉방으로 배지 온도가 $3.0{\sim}5.6^{\circ}C$를 낮추었으나, 고온기 온실 온도가 고온에서는 파프리카 착과가 지연되므로, 지상부 온도 하강 방법을 병행하면 파프리카 생육과 착과에 효과적이라 판단된다.

연간 백분위 방식에 의한 온실 냉난방 설계기온의 분석 (Analysis of Outdoor Design Temperatures for Heating and Cooling Greenhouses Based on Annual Percentiles)

  • 남상운;신현호
    • 생물환경조절학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.269-275
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    • 2018
  • 온실 냉난방시스템 설계용 외부기상조건의 분석 기준을 설정하기 위하여 연간 백분위 방식에 의한 냉난방 설계기온을 분석하고, 기존의 계절 백분위 방식에 의한 설계기온과 비교 검토하였다. 우리나라 전 지역을 대상으로 현재 기상청에서 제공하는 기후평년값 기준 30년 간의 매 시각 기상자료를 분석에 사용하였다. 표준기상데이터의 이용이 제한적이기 때문에 전체 기상자료를 이용하여 매년 설계용 기상조건을 구하고, 전체 자료기간의 평균값을 분석에 사용하였다. 연간 백분위 방식으로 1년 기준 총 8,760시간의 백분위수 0.4%, 1%, 2%를 냉방 설계 외기온으로, 99.6%, 99%를 난방 설계 외기온으로 제시하였다. 연간 백분위 방식을 채택할 경우 계절 백분위 방식에 비하여 전체적으로 난방설계 외기온은 6.7~9.6% 상승하는 것으로 나타났으며, 냉방설계 외기온은 0.6~1.1% 하강하는 것으로 나타났다. 동일한 온실 조건에서 최대난방부하는 연간 백분위 방식을 채택할 경우 기존의 계절 백분위 방식에 비하여 약 3.0~3.6% 정도 감소하는 것으로 나타났고, 최대냉방부하에 미치는 영향은 미미한 것으로 분석되었다. 따라서 난방설계 외기온은 연간 백분위 방식으로의 변경에 대하여 고려할 필요가 있지만, 냉방설계 외기온은 두 방법 간의 차이가 거의 없으므로 아직까지 변경할 필요는 없는 것으로 판단된다. 전체적으로 현재의 계절 백분위 방식으로 분석한 설계 외기온을 사용하여도 큰 문제는 없을 것으로 생각되지만, 기후변화의 영향을 고려하여 주기적인 설계용 기상자료의 분석 및 설계기준의 개정이 필요하고, 현재의 기후평년값 기준연도가 바뀌는 2021년 이후에는 이 기간의 기상자료를 분석하여 새로운 설계기준으로 제공해야 할 것이므로, 그 때 연간 백분위 방식에 대한 전문가 그룹의 검토를 통하여 반영할 필요가 있을 것으로 판단된다.

여름철 근권부의 냉온처리가 경기장 잔디의 생육 및 무기성분 함량에 미치는 영향 (Effect of Root Zone Cooling on Growth and Mineral Contents of Turfgrasses in Simulated Athletic Field during Summer Season)

  • 이혜정;송지원;구자형
    • 아시안잔디학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.169-179
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    • 2001
  • 근권부의 온도를 대조구에 비하여 낮게 조절하고 토양조성을 달리하여 여름철 고온기에 Kentucky bluegrass (Poa pratensis L.‘Nuglade’), per-ennial ryegrass(Lolium perenne L.‘Accent’), tall fescue (Festuca arundinacea Schreb. ‘Pixie’), Japanese lawngrass (Zoysia japonica Steud.)를 재배하고 잔디의 품질, 병해발생 정도 엽록소 함량을 조사하고 아울러 예지물의 무기물 함량을 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 여름철 근권부의 온도를 4~6$^{\circ}C$ 낮게 처리한 경우 한지형 잔디의 균일성을 현저히 높여주고 병의 발생률을 크게 억제시켰으며 그 효과는 perennial ryegrass에서 가장 큰 것으로 나타났다. 엽록소 함량은 토양조성에 따라 변화가 없었으나 냉온 처리구에서 대조구에 비하여 크게 증가되었다. 2. 여름철 근권부의 냉온처리는 Kentucky blue-grass와 perennial ryegrass는 대조구에 비하여 약 2배, tall fescue는 2.5배 이상의 clipping무게 증가를 나타냈다. 난지형 잔디인 들잔디에서도 냉온처리구에서 생육의 증진효과를 보였다. 한지형 잔디는 모래 +peat moss를 80 : 20(v/v)으로 혼합한 토양에 비하여 모래+peat moss+일반토양을 80:10 : 10 (v/v/v)으로 혼합한 토양에서 많은 생장을 보였다. 3. 근권부의 냉온처리는 공시된 세 종류의 한지형 잔디에서 N, P, K, Ca그리고 Mg의 흡수를 증가시켰으나 들잔디에서는 흡수차이를 보이지 않았다. 토양의 혼합비율에 따른 무기물함량의 차이는 인정되지 않았다. 이상의 결과로 미루어 근권부의 냉온처리는 고온 스트레스에 의한 잔디의 생육저하를 감소시키고 여름철 하고현상을 예방하여 줌으로써 고온다습한 기후조건에서도 경기장의 잔디 품질을 우수하게 유지할 수 있는 방안으로 판단된다.

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