• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권6호
• /
• pp.4260-4266
• /
• 2015

본 연구는 외기의 변화에 대해 쾌적성을 유지함과 동시에 열원 및 공조설비의 총 전력소비량을 최소화할 수 있는 최적 제어방법에 대한 시뮬레이션 연구를 수행하였다. 최적제어방법은 외기 건구 및 습구온도 등의 환경변수가 변할 경우 냉각수온도, 급기온도, 냉수온도 등의 제어변수 최적 설정값들이 결정되도록 함으로써 환경 변화에 따라 최대 및 부분부하운전을 적절히 수행하도록 한 것이다. TRNSYS 프로그램을 이용하여 시스템을 모델링하였으며, 본 연구에서 제시한 최적제어방법과 고정 설정값으로 운전한 기존의 방식의 제어성능을 비교 분석하였다. 연구결과로는 본 연구에서 제시한 최적제어방법이 기존 운전방식에 비해 에너지 절감 성능이 양호함을 알 수 있었다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
• /
• 한국마린엔지니어링학회 2005년도 전기학술대회논문집
• /
• pp.1096-1101
• /
• 2005

In this study, the experiment of thermal performance about closed-type hybrid cooling tower was conducted. A closed type cooling tower is a device similar to a general cooling tower, but with cooling tower replaced by a heat exchanger. The test section for this experiment has the process that the cooling water flows from top part of heat exchanger to bottom side in the inner side of tube, and spray water flows gravitational direction in the outer side of it. Air contacts of tube outer side are counterflow. The heat transfer pipe used in this experiment is a bare type tube having an outside diameter of 15.88mm. In this experiment, heat performances of the cooling tower are calculated such as overall heat transfer coefficient of between the process fluid and air, cooing capacity and pressure drop.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제25권12호
• /
• pp.1766-1775
• /
• 2001

A theoretical analysis on the heat and mass transfer in an evaporative cooler is presented in this work. The evaporative cooler is modeled as a channel filled with porous media the interstitial surface of which is covered by thin water film. Assuming that the Lewis number is unity and the water vapor saturation curve is linear, exact solutions to the energy and vapor concentration equations are obtained. Based on the exact solutions, the characteristics of the heat and mass transfer in the evaporative cooler are investigated. The comparison of the cooling performance between the evaporative cooler and the usual sensible heat exchanger is also carried out. Obviously, the evaporative heat exchanger shows better cooling performance than the sensible heat exchanger. This is due to the latent heat of water vaporization, which results in apparent increases both in the interstitial heat transfer coefficient and the specific heat of the air stream in the evaporative cooler.

• 한국생물환경조절학회:학술대회논문집
• /
• 한국생물환경조절학회 1998년도 임시총회 및 학술논문발표요지
• /
• pp.1-4
• /
• 1998

상온연무기와 같은 소량살포기에 의해 살포된 농약액의 입자경은 10-20$\mu\textrm{m}$ 이하의 것이 대부분이다. 미소 액적은 단시간에 공기의 습구 온도와 평형하게 되어 혼합, 확산되는 특성을 가지고 있으며 증발과 Drift현상이 발생된다. 시설원예의 경우 폐쇄환경에 있으므로 연무직후 온실내 작업의 제한, 부착력포의 불균일, 증발과 Drift량의 과다 등이 큰 문제가 된다. (중략)

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제14권2호
• /
• pp.573-577
• /
• 2013

히트펌프는 에너지 효율이 높고, 지열, 폐열, 공기열 등 다양한 열원 사용이 가능하기 때문에 보급이 빠르게 확대되고 있다. 공기를 열원으로 이용하는 공랭식 히트펌프의 경우는 실외기 표면에 형성되는 서리를 제거하기 위해 제상운전이 요구된다. 일반적으로 사용하는 역사이클(reverse cycle) 제상운전 방법은 연속난방이 불가능하며 이로 인해 성능계수가 감소하는 원인이 된다. 본 연구에서는 실외기 코일용 휜-관 열교환기를 3열로 구성하고 난방과 제상이동시에 가능하도록 일정시간 간격으로 열교환기의 한 개의 열을 응축기로, 나머지 열은 증발기로 교번 운전을 수행하여 KS C 9306에 규정된 제상-난방 시험조건(건구온도 $2^{\circ}C$, 습구온도 $1^{\circ}C$)에서 최소 180분 이상 연속난방이 가능함을 실증하였으며 역사이클 제상방법을 사용하는 일반적인 히트펌프 대비 COP가 약 20% 향상됨을 알 수 있었다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제24권5호
• /
• pp.428-439
• /
• 1992

고추건조에 대한 에너지사용의 효율성을 표현할 수 있는 건조효율 지표를 유도하고 정의하였으며 건조효율에 미치는 공정변수의 영향을 분석하고 carotenoids 보존의 제한조건하에서 건조효율을 최대화시키는 최적건조조건을 찾았다. 전체 사용에너지에 대한 증발에너지의 비로 단순화시켜서 열풍의 건구 및 습구온도의 함수로 표현된 건조효율이 건조공정중 실제의 에너지 사용의 효율성을 표현할 수 있는 것으로 확인되었고, 이를 이용하여 주어진 조건에서의 최적화가 가능하였다. 최적화 결과 1단계 건조에 비해서 2단계 건조가 같은 품질제한 조건하에서 건조효율을 증가시킬 수 있었다. 한편 배기공기 온도를 포함하는 간단한 변환변수와 건조되는 고추의 수분함량 사이의 관계에 의하여 건조시간 종료를 제어할 수 있는 가능성도 검토되었다. 전체적으로 본 연구에서 고추 건조시 좋은 품질을 유지하면서 건조효율을 향상시키고 에너지소비를 절감할 수 있는 건조기 운전의 방향을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권10호
• /
• pp.7138-7145
• /
• 2015

본 연구에서는 KS C 9306에 따른 난방 제상능력 시험조건(건구온도 $2^{\circ}C$/습구온도 $1^{\circ}C$)에서 확대모형이 아닌 실제 열교환기의 전방에 디지탈 현미경과 광센서의 발광부와 수광부를 나란히 설치하여 광센서 출력전압과 서리 높이간의 연관성을 규명하기 위한 실험을 수행하였다. 150개의 실험 데이터로부터 서리높이를 예측할 수 있는 선형 상관식을 개발하여 계산한 결과, 측정값의 54%가 상관식으로 예측한 값의 ${\pm}10%$ 이내에서 일치하였으며 서리 높이가 0.3mm 이상의 실험데이터에서는 데이터의 90% 이상이 ${\pm}10%$ 이내에서 일치하였다. Xiao 등의 상관식과 비교하였을 때 출력전압 변화에 따른 서리 높이의 변화를 나타내는 기울기는 2.3% 오차 범위에서 일치하였으나 Xiao 등의 상관식은 실제 열교환기가 아닌 모사 열교환기를 사용한 이상적인 조건에서 개발되었기 때문에 절편 값에서는 큰 차이를 보였다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.308-319
• /
• 2016

온실의 냉난방시스템 설계 기준에 적용하기 위한 외부기상조건을 설정하기 위하여 난방 설계용 외기온, 난방 degree-hour, 냉방 설계용 건구온도, 습구온도, 일사량을 분석하여 제시하였다. 우리나라 전 지역을 대상으로 현재 기상청에서 제공하는 기후평년값 기준인 1981~2010년까지 30년간의 매 시각 기상자료를 분석에 사용하였다. 표준기상데이터의 이용이 제한적이기 때문에 30년간의 전체 기상자료를 이용하여 설계용 기상조건을 구하고, 전체 자료기간의 평균값을 설계기준으로 제시하였다. TAC 방식으로 위험률 1, 2.5, 5%에 대한 설계용 기상자료를 분석하고, 설계기준에서 추천하고 있는 난방용은 위험률 1%, 냉방용은 위험률 2.5%의 기상조건 분포도를 제시하였다. 지역별, 위험률별 및 설정온도별로 최대난방부하, 기간난방부하 및 최대냉방부하의 변화를 고찰하였다. 제시된 각종 설계용 기상조건은 온실의 냉난방시스템 설계에 직접 이용할 수 있을 뿐만 아니라 냉난방 설비 보강이나 에너지 절감대책의 수립에 활용이 가능할 것으로 판단된다. 한편 기후변화로 인하여 최근 여름철 폭염이나 겨울철 이상고온 현상이 자주 발생하고 있으므로 주기적인 설계용 기상자료의 분석이 필요하고, 최소한 10년 주기로 설계기준을 개정할 필요가 있는 것으로 생각된다. 본 연구에서는 현재 기후평년값 기준인 1981~2010년까지의 기상자료를 분석하였으나 이 기준이 1991~2020년으로 바뀌는 2021년에는 즉시 이 기간의 기상자료를 분석하여 새로운 설계기준으로 제공해야 할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제15권6호
• /
• pp.3389-3395
• /
• 2014

제상제어 수단으로 사용하고 있는 일정 시간 제어방식, 온도차 제어방식 등은 종종 제상 오작동과 에너지 낭비를 가져오므로 좀 더 정확하게 제상을 제어할 수 있는 방법이 요구되고 있다. 수광부와 발광부로 구성된 광센서를 실외 열교환기 전방에 설치하여 서리의 유무에 따른 출력전압의 변화를 관찰함으로서 정확하게 제상제어를 할 수 있다. 본 연구에서는 기존의 일정시간 제상 방법을 사용하는 경우 나타나는 시스템 성능 및 특성 곡선을 광센서를 사용하여 재현가능한지 판단하기 위해 KS C 9306에 따른 난방 제상능력 시험조건(건구온도 $2^{\circ}C$/습구온도 $1^{\circ}C$)에서 실험을 수행하였다. 실험을 통해 측정한 난방능력, 소비전력, 열교환기 표면온도와 광센서 수광부 출력전압을 비교, 분석한 결과 제상 제어수단으로 광센서의 사용가능성을 확인하였다. 일정시간 제상방법을 통해 구한 제상 제어 단속 주기는 광센서를 통해 측정한 출력 전압의 단속 주기와 잘 일치하였다.

• 환경정책연구
• /
• 제14권2호
• /
• pp.3-25
• /
• 2015

도심재생하천 내부의 수리적 특성이 열환경 변화에 미치는 영향을 알아보고자 하천의 물리적 구조와 수리적 특성, 기상요소, 온열환경을 분석하였다. 연구 대상지는 복원된 도시하천으로서 큰 의의를 가지는 청계천을 선정하였다. 유형은 물리적 구조별 녹피율의 차이에 따라 유형 I(0.0%)과 유형 II(20.2%)로 구분하였다. 여울이 끝나는 Ba지점에서 수온은 $0.2^{\circ}C$ 감소, 유속은 0.7~0.9m/s 증가, 용존산소량은 0.5~0.6mg/L 증가하였으며, 기온은 평균 $1.1{\sim}1.4^{\circ}C$ 감소, 상대습도는 평균 6.6~8.7% 증가, 풍속은 불규칙한 변화를 보였다. 습구흑구온도지수 분석결과, 유형에 따른 상류부의 하천 내부와 수면 외부의 값의 차이는 미비하였으나, 유형 I의 하류부에서 감소폭은 $0.3{\sim}0.6^{\circ}C$, 유형 II는 $0.8^{\circ}C$ 등이었다. 기온저감의 효과는 수직높이로 유형 I의 경우 120cm, 유형 II는 140cm까지 영향이 있었으며, 거리별 기온저감의 효과는 유형 I의 경우 여울이 끝나는 Ba지점 이후로 증가하였고, 유형 II의 경우 지속해서 감소하였다.