• Title/Summary/Keyword: 기간 에너지 효율

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Biogas Production Performance according to the Saturated and Unsaturated Fatty Acid Contents (포화·불포화 지방산 함량에 따른 바이오가스 생산 성능)

  • Kim, Soo Ah;Pang, Yeon Gyu;Kim, Sang Hun
    • Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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    • 2017.04a
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    • pp.127-127
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    • 2017
  • 우리나라 음식물 폐기물은 수분함량 및 유기물 함량이 높기 때문에 부패와 악취, 침출수의 원인이 된다. 하지만 이를 혐기 소화 처리한다면 구성성분에 따라 60-80%가 생분해되어(한국유기성폐자원학회, 2001) 친환경적으로 처리가능하고, 혐기소화 결과물로 발생한 메탄가스를 대체에너지로 사용할 수 있어 유기물을 효과적으로 처리할 수 있다. 그러나 유기성 폐기물은 계절 및 지역에 따라 구성성분의 비가 다르며, 성분 중 지방 함량이 많을 때 바이오가스 생산이 지연되어 생산효율 감소의 주된 원인이 된다(Kafle and Kim, 2013). 전국음식물 폐기물 중 지방함량이 높은 어육류의 발생량은 3차 조사(환경부, 2008)에 비해 2배 이상 증가하였고, 향후 음식 섭취의 서구화로 인한 육류 소비가 증가할 것으로 예상된다(환경부, 2013). 따라서 본 연구는 지방함량이 높은 유기물의 효율적 처리를 위해 지방산 종류에 따라 포화 불포화 지방산을 포함하는 부산물의 혐기소화 능력 및 바이오가스 생산 성능을 구명하는데 목적이 있다. 본 연구 결과, 불포화 지방산 함량이 높은 수준인 부산물의 바이오가스는 629.96-749.14 mL/g VS 이며, 포화 지방산 함량이 높은 수준의 부산물은 560.18-715.43 mL/g VS 였다. 불포화 지방산 함량이 25.31%-46.26%로 많아질수록 초기 순응기간은 13일에서 25일로 증가하였고, 총 바이오가스 생산량의 90%가 생산되는 기간인 T90은 57일에서 72일로 증가하여 바이오가스 생산 속도가 감소한 것으로 판단된다. 포화 지방산은 함량이 24.10-48.74%로 증가할수록 초기 순응기간의 변화는 없었고, T90은 69일에서 62일로 감소하였다. 또한 불포화 지방산이 많은 유기물은 모두 바이오가스 생산 과정에서 2단계의 지연현상을 보였지만, 포화지방산은 함량이 증가하여도 1단계의 지연현상을 보였다. 이러한 차이는 두 지방산에 관여하는 미생물의 차이(Diana, 2007)와 불포화 지방산의 굴곡된 형태가 지방산과 미생물이 상호 작용 방식에 악영향 미치기 때문으로 판단된다(Diana, 2013). 결론적으로, 두 지방산의 소화 방식은 차이가 있으며, 불포화 지방산 함량이 많은 유기물은 탄수화물 함량이 많은 유기물을 10% 이상 혼합하여 지연상을 감소시킬수 있다(Kim, 2017). 포화 지방산 함량이 많은 유기물은 초기 지연 현상 해결을 위한 연구가 추가적으로 요구된다.

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Preparation of Polyolefin Hollow Fiber Membranes and Their Applications (폴리올레핀계 고분자 중공사막의 제조 및 응용)

  • 김진호;박민수;장문석;김성수
    • Proceedings of the Membrane Society of Korea Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.154-154
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    • 2003
  • 세계의 특허동향을 분석해 보면 수처리용 MF/UF 분리막의 제조 및 응용에 관한 연구개발이 매우 활발하게 진행되어져 왔음을 알 수 있다. 또한 다국적 기업들의 적극적인 마케팅과 분리막 공법의 우수한 처리효율이 인정되면서 90년대 후반부터는 수십만톤/일 규모의 징수처리 및 하수고도처리 분야에까지 MF/UF 분리막이 괄목할만한 수요의 증대를 보이고 있으며 이러한 추세는 앞으로도 더욱 확대될 것으로 전망이 되고 있다. 고분자재료를 이용하여 MF/UF 분리막을 제조하는 방법으로는 보편적으로 첫째, 고분자를 용매에 녹인 후 용매와 비 용매간의 상호교환을 유도하여 분리막을 제조하는 상전이법(Phase Inversion). 둘째, 고분자를 고온에서 희석제와 melt-blending 한 후 가해진 열을 제거하면서 상분리를 일으켜 다공성을 부여하는 열유도 상분리법(TIPS, Thermally Induced Phase Separation). 셋째, 결정성 고분자를 용융, 압출 및 냉각하여 결정화도가 매우 높은 전구체를 제조한 후 연신에 의해 비결정 영역을 개열시켜 기공을 형성하는 연신법(Stretching process)이 있다. 이 중 물성이 매우 우수한 폴리올레핀계 결정성 고분자를 이용하여 분리막을 제조할 수 있는 방법은 열유도 상분리법 및 연신법에 제한된다. 본 연구 발표에서는 세계적으로도 극소수의 기업들만이 보유하고 있으며 고도로 축적된 노하우를 필요로 하는 열유도 상분리법 및 연신법에 의하여 폴리프로필렌 및 폴리에틸렌 중공사막을 제조하는 방법과 이 두 가지 방법에 의해서 제조된 중공사막의 구조, 물성 및 수투과 성능 그리고 KMS 중공 사막의 응용사례를 통한 실제 운전특성 등을 소개하고자 한다.좋은 결과를 가져다 주는 술식으로 판단되었다.결과를 이용하여 향후 전개될 홈 네트워크 서비스 및 관련시장의 발전 방향을 전망해 보고 이에 따른 기업이나 정부차원의 대응전략을 파악하고자 한다.육구에서는 큰 변화를 나타내고 있지 않았다(p<0.05). 운동과 비운동시킨 참돔의 지질 함량의 변화는 운동시킨 참돔은 운동으로 인한 에너지 소비로 인하여 함량이 유의적으로 감소했으며(r=-0.35), 비운동사육구에서는 절식으로 인하여 지질함량이 감소하였다(r=-0.38). 파괴강도와 가장 밀접한 영향을 가지는 콜라겐은 운동과 비운동 모두 사육기간동안 큰 변화는 보이지 않았다. 초기의 파괴강도값은 1.45±0.02kg(운동사육구), 1.36±0.18kg(비운동사육구)이였으며 사육기간동안 운동사육구는 파괴강도값이 증가한 반면, 비운동수조에서는 참돔의 파괴강도는 사육기간동안 큰 유의차가 없었다. 각 성분간의 상관도를 살펴보면, 수분함량과 파괴강도는 상관성을 가졌으며, 지질함량과 파괴강도도 같은 경향은 나타내었다. 운동기간동안의 파괴강도와 콜라겐 사이에는 상관성의 거의 없었다. 이는 운동기간에 따른 파괴강도의 증가가 콜라겐의 함량의 증가보다는 지질함량의 감소와 수분함량의 증가와 같은 성분과의 상관성이 크다고 판단된다. 다음으로는, 운동횟수에 의한 영향으로써 운동시간을 1일 6시간으로 설정하여, 운동횟수를 결정하기 위하여 오전, 오후에 각 3시간씩 운동시키는 방법과 오전부터 6시간동안 운동시키는 두 방법을 이용하여 품질을 비교하였다. 각 조건에 따라 운동시킨 참돔의 수분함량을 나타낸 것으로, 2회(오전 3시간, 오후 3시간)에 나누어서 운동시키기 위한 육의 수분함량은 73.37±2.02%를 나타냈으며, 1회(6시간 운동)

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Influence of Dietary Natural and Synthetic figments on Growth Performances, Skin Pigmentation and Color Difference in Broiler Chicks (천연 및 합성 착색제의 첨가가 브로일러의 육성성적, 착색도 및 육색 변화에 미치는 영향)

  • 김창혁;김혜정;함영훈;이성기;이규호
    • Korean Journal of Poultry Science
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    • v.30 no.1
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    • pp.35-40
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    • 2003
  • This experiment was conducted to investigate the effects of natural and synthetic commercial pigments on the growth performances, skin pigmentation and color difference of broiler chicks. Experimental diet was formulated to have isocalories and isonitrogen for experimental period, and xanthophyll concentration in the diet was 8.45g/1on. The experiment was conducted for six weeks with 450 broiler chicks. The birds were assigned to 10 treatment groups and each group had 15 chicks with three replications. Results showed that the types of pigments did not have any effect on body weight, feed intake and feed efficiency. The mortality was lower with higher pigment supplementation and greater in the natural pigment groups than in the synthetic ones. Dressed carcass, abdominal fat pad and gizzard weight were not significantly different among treatments. The pigmentation of shank skin was increased with high pigment supplementations, and the pigmentation effect was greater with synthetic pigments than in natural pigments. In the shank meat or skin, the color difference(L*, a*, b*, c* and h*) was not consistently related to pigmentation.

Girth Welding Procedure and Mechanical Properties of Gas Pipeline (가스배관 원주자동용접 공정 개발 및 기계적 특성 평가)

  • Kim, Woo-Sik;Kim, Young-Pyo;Kim, Choel-Man
    • Proceedings of the KWS Conference
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    • 2009.11a
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    • pp.84-84
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    • 2009
  • 파이프라인을 건설함에 있어 가장 중요한 기술이 배관 용접기술이다. 즉 파이프와 파이프를 연결하는 작업이 공사 진척도를 결정하기 때문에, 이를 얼마나 경제적으로 신속하게 수행해 나가느냐하는 것은 건설기간 및 건설비용을 결정하는 핵심 요소이다. 가스배관 시공 원주용접 방법은 여러 가지 있는데, 현재 국내에서는 전량 수동용접을 채택하고 있다. 이 방법은 국내 가스배관을 건설한 초기부터 적용해온 것으로 우수한 품질을 확보할 수 있으며, 취약한 국내 자동화기술과 열악한 도로 매설 시공여건에서 적용하기 용이한 방안이다. 그러나 우수한 용접기량을 보유한 용접사가 점차 부족해지고, 배관시공 시간을 단축하고 비용을 줄이기 위한 필요성이 점차 커지면서 이를 해결할 수 있는 기술로서 자동원주용접방안이 있다. 이 기술들은 해외 가스배관에 이미 오래전부터 적용되어 용접부위 신뢰성과 품질 우수성을 확보하고 시공비용절감을 달성하고 있다. 자동용접을 적용하기 위해서는 용접절차를 수립하여 절차인증시험을 수행하고, 기존방안과 동일이상의 품질이 확보되며 효율성을 겸비해야만 한다. 국가 기본에너지의 안정적인 공급을 위해 적기 시공이 필요하고, 1 km당 10 억원 이상이 소요되는 배관시공비용 중 약 1/3이 용접비파괴검사 비용인 점을 감안할 때 품질이 확보되면서 경제적인 시공방안이 있다면 이를 적용하는 것이 국가 산업 경제적 측면에서 필요한 일이다. 이와 관련된 연구에서는 국내 가스배관 원주용접에 적용 가능한 용접공정을 검토하고, 용접절차를 수립하여 절차인증시험을 수행하였으며, 추가로 배관 원주 자동용접부위에 대한 기계적 특성 평가를 실시하였다. 현재 국내 건설여건과 비파괴검사 기준을 만족시키고 안전성과 효율성을 겸비한 방법으로는 초층과 2층은 수동 GTAW를 적용하고 나머지 층은 반자동 FCAW를 적용하는 방안이 적절한 것으로 판단된다. 전 층을 자동 GTAW로 용접하는 방안은 품질은 확보되지만 효율성측면에서 대형배관에는 적용하기 어려울 것으로 보이며, 해외에서 많이 사용되는 자동 GMAW 방안은 국내 비파괴검사기준을 만족시키기 어려워 검토대상에서 제외하였다. 본 논문에서는 두 가지 용접방법에 대한 용접공정개발과정과 원주용접부위 기계적 특성을 검토하여 최적방안을 제시하고자 한다.

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IEEE 802.11s based Wireless Mesh Networks for Smart Grid (스마트 그리드를 위한 IEEE 802.11s 기반 무선 메쉬 네트워크)

  • Jung, Ji-Sun;Kim, Jae-Beom;Ko, Young-Bae;Lee, Sang-Youm
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.35 no.9B
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    • pp.1390-1398
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    • 2010
  • We present the concept of applying Wireless Mesh Networking (WMN) technology into Smart Grid, which is recently rising as a potential technology in various areas thanks to its advantages such as low installation costs, high scalability, and high flexibility. Smart Grid is an intelligent, next-generation electrical power network that can maximize energy efficiency by monitoring utility information in real-time and controlling the flow of electricity with IT communications technology converged to the existing power grid. WMNs must be designed for Smart Grid communication systems considering not only the high level of reliability, QoS support and mass-data treatment but also the properties of the traditional power grid. In addition, it is essential to design techniques based on international standards to support interoperability and scalability. In this paper, we evaluate the performance of IEEE 802.11s based Smart Grid Mesh Networks by conducting preliminary simulation studies with the ns-3 simulator. We also outline some challenging issues that should be reviewed when considering WMNs as the candidate for Smart Grid communication infrastructure.

Economic Feasibility Analysis of the Metropolitan Area Green Heat Project (수도권 그린히트 프로젝트의 경제적 타당성 분석)

  • Kim, Sang-Kee;Kim, Lae Hyun;Yoo, Seung-Hoon
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.24 no.1
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    • pp.32-41
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    • 2015
  • The Metropolitan Area Green Heat Project (MAGHP), which collects unused heat gathered from power plants, steel works, landfills in western Metropolitan area and distribute it to integrated energy business (IEB) companies, is proposed for the purpose of enhancing energy efficiency and providing low-price heat for IEB companies. Therefore, in order to decide on whether to initiate the MAGHP, the economic feasibility analysis of the project is widely demanded. This paper attempts to consider and measure four economic benefits: heat supply benefit, production cost reduction benefit, greenhouse gas mitigation benefit, and air quality improvement benefit. In addition, the paper tries to conduct the economic feasibility analysis. The project requires three-year investment and thirty-year operation. Three important findings emerge from the analysis. First, its net present value is computed to be 1,269 billion won and more than zero. Second, its benefit/cost ratio is calculated to be 1.72 and bigger than 1.0. Third, its internal rate of return is estimated to be 24.26% and larger than the social rate of return, 5.5%. In conclusion, the MAGHP is socially profitable and should be conducted immediately.

고리 1호기 계속운전 추진 현황

  • Jeong, Seong-Du
    • Nuclear industry
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    • v.27 no.4 s.290
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    • pp.46-50
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    • 2007
  • 고리 1호기는 한국에서 최초로 규제 기관에 계속운전을 신청한 원전이다. 2007년 6월에 설계 수명 기간 만료가 되는 고리 1호기는 규제 기관으로부터 계속운전(Continued Operation)에 대한 안전성 심사를 받고 있다. 한수원은 고리 1호기 계속운전 승인을 금년 12월에 받기 위해 최선을 다하고 있으며 지역 주민의 사회적 수용성 확보를 위해 노력중이다. 고리 1호기의 계속운전 기간 동안 안전성을 평가하고 정리한 안전성평가보고서를 한수원은 2006년 6월에 정부에 제출하였다. 고리 1호기는 웨스팅하우스의 2루프 가압경수로이다. 이와 동일한 원전인 일본의 미하마 1,2호기와 겐까이1호기가 계속운전중이며, 미국의 기네이와 포인트 비치 1,2호기가 계속운전 승인을 받았다. 제출한 안전성평가보고서에 대해 한국원자력안전기술원이 심사중이며, 해외 원전과 같이 계속운전을 할 수 있을 것으로 예상하고 있다. 또한 계속운전을 위한 사회적 수용성(Public Acceptance) 확보는 설비의 철저한 안전성 확보 및 지역 주민의 공감대 형성을 통해서 이루어질 것이다. 설계 수명 이후 원자력발전소를 계속 운전하는 것은 이미 선진국에서 시행되고 있다. 2007년 3월 기준으로 미국에서 48기가 운영 허가 갱신 승인을 받았고, 영국은 8기, 일본은 12기가 계속운전중이다. 고리 1호기 성능 지표를 개선시키기 위해서 한수원은 증기발생기, 저압 터빈, 원자로 냉각재 펌프 내장품, 주변압기, 주발전기 등을 교체하였으며, 수명관리 연구, 주기적안전성 평가, 환경 영향 평가를 수행하였다. 2005년 9월에는 미국의 운영 허가 갱신 제도를 참조하여 원자력법이 개정되었다. 이에 한수원은 개정된 원자력법에 맞추어 주기적 안전성평가, 주요 기기에 대한 수명 평가 및 방사능 환경 영향평가를 하였다. 이 세가지 보고서들로 구성된 안전성평가보고서를 2006년 6월에 규제 기관에 제출하였다. 계속운전은 한국을 비롯하여 부존 자원이 부족한 국가들에게는 에너지 자원의 효율적 활용 및 온실 가스 배출을 고려할 때 반드시 필요한 것이다.

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The effect of High Fat Diet and Dietary Fiber on Lipid Metabolism in Rats (고지방식이와 식이섬유가 흰쥐의 체내 지질대사에 미치는 영향)

  • Han, Jeong Sun;Han, Yong Bong
    • Journal of the Korean Society of Food Science and Nutrition
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    • v.23 no.4
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    • pp.540-540
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    • 1994
  • The effect of diets(high fat, high fat high energy, pectin, cellulose) on lipid metabolism were in 70 male rats for 8 weeks. The rats were assigned to either a control(C), high fat (HF) or high fat high energy(HFHE)group for 4 wks. During the next 4wks, reassigned to one of three treatments(high fat, pectin, cellulose) in the HF group and one of three treatment (hign fat high energy, pectin, cellulose) in the HFHE group. Therefore, the total treatment group became 7 (C, HF, HF-P, HF-C, HFHE, HFHE-P, HFHE-C). Parameters evaluated and compared for each diet were body weight, total energy intake, Feed Efficiency Ratio (F.E.R), total lipid, total cholesterol (TC), HDL-cholesterol(HDL-C), HDL-C/TC, triglyceride (TG), phospholipid in serum, and changes in liver and spleen. The results are surmmarized as follows ; 1. There were no signiticant differences in boby weight gain among the groups. 2. Total energy intake was higher in the C group than other groups. Feed Efficiency Ratio (F.E.R) was higher in the HFHE group than other groups. 3. There was no significant difference in the weight gain of liver (100g/B.W.) among the groups. However, the weight gain of spleen (100g/B.W.) was gigher in the C group than other groups (HF and HFHE). 4. Total lipid, TC, TG, and phospholipid increased significantly in all groups for the first 4 wks. However, after 8 wks, pectin and cellulose supplementation groups decreased significantly. Therefore, we can conclude that the HF and the HFHE diet led to increase lipids concentration and the pectin and the cellulose treatments decreased lipids concentration in serum. However, the pectin treatment had greater effect than the cellulose treatment.

An Analysis for the Effect of ESP/gas Lift Hybrid System on Oil Productivity (전기공저펌프/가스리프트 혼합시스템이 오일 생산성에 미치는 영향 분석)

  • Lee, Hyesoo;Iranzi, Joseph;Wang, Jihoon;Son, Hanam
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.26 no.5
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    • pp.1-9
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    • 2022
  • Selection of a suitable artificial lift is important in terms of efficient operation and economics for oil production. In general, process of well design includes the selection of artificial lift, but the oil recovery could be enhanced by use of hybrid system combined with two types of artificial lift method according to reservoir condition for oil production. Electric submersible pump (ESP), as a presentative artificial lift method, is a manner for supplying the pressure in the lower part of oil well by using of a multi-stage centrifugal pump with an electric energy. However, there is a disadvantage that has a limit to the application period because of mechanical defection on ESP. Accordingly, it is possible to reduce the shutdown time of production well by applying the ESP/Gas lift hybrid system, which is to switch to a gas lift when an ESP is defective. This study describes the effect of ESP/gas lift hybrid system compared with ESP method for a onshore horizontal well locating in the of Permian basin, USA. As a result of study, ESP/gas lift hybrid system could make more effective productivity than ESP method. Also, we quantitatively predicted how much economic benefit would be obtained when the hybrid system was applied in the production well.

Changes of Growth and Flowering Characteristics in Rapeseed Cultivars with Different Sowing Date (파종시기에 따른 유채(Brassica napus L.) 품종별 생육 및 개화특성)

  • Lee, Tae Sung;Lee, Yong Hwa;Kim, Kwang Soo;Lee, Hoo Kwan;Jang, Young Seok;Choi, In Hu;Kim, Kwan Su
    • Korean Journal of Plant Resources
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    • v.27 no.1
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    • pp.80-88
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    • 2014
  • This study was carried out to understand the effect of sowing date on growth characteristics, flower duration of a total of 6 domestic rapeseed cultivars, "Sunmang", "Tammiyuchae", "Tamlayuchae", "Naehanyuchae", "Yongsanyuchae" and "Hallayuchae" with different sowing dates (25 Sept., 5 Oct., 15 Oct., 25 Oct., 5 Nov.) in Muan, Jeollanamdo, Republic of Korea. The results obtained were summarized as the follows: The number of seedling stand after overwintering was decreased in all 6 cultivars. It changed little until 5 Oct., and then showed continuously largely decrease as the sowing date being delayed. As the sowing date was being delayed, plant height was decreased while Silique length and thousand seed weight were increased. Seed yield in all 6 cultivars decreased almost linearly with late sowing date. In correlation analysis between the delaying sowing date and growth characteristics, it was inversely correlated with plant height ($r=-0.769^{**}$), No. of branches/plant ($r=-0.760^{**}$), No. of siliqua/panicle ($r=-0.631^{**}$) and seed yield ($r=-0.946^{**}$), while showed a positive correlation with silique length (r=0.635), seed diameter ($r=0.629^{**}$) and thousand grain weight ($r=0.422^*$). No. of seeds/silique and seed set percentage were not significantly correlated with the delaying sowing date. The flower duration was long in order of Sunmang, Tammiyuchae, Yongsanyuchae, Naehanyuchae, Hallayuchae and Tamlayuchae. Varietal variation of flowering date was larger with early sowing date than with delaying sowing date. The range of flower duration across all cultivars was from 1 day of Tamlayuchae to 14 days of Sunmang according to the sowing date, and the end flowering date was able to be extended from 2 to 9 days, compared to normal date of end flowering.