Air pollution dispersion from rooftop emissions around hexahedron buildings was investigated using computational fluid dynamics (referred to hereafter as CFD). The Shear Stress Transport (referred to hereafter as SST) k-ω model in FLUENT CFD code was used to simulate the flow and pollution dispersion around the hexahedron buildings. The two buildings used in the study had the dimensions of H: L: W (where H = height, L = length, and W = width) with the ratios of 1:1:1 and 1:1:2. Experimental data from the wind tunnel obtained by a previous study was used to validate the numerical result of the hexahedron building. Five validation metrics are used to obtain an overall and quantitative evaluation of the performance of SST k-ω models: the fractional bias (FB), the geometric mean bias (MG), the normalized mean square errors (NMSE), the geometric variance (VG), and the factor of 2 of the observations (FAC2). The results of vertical concentration profile and longitudinal surface concentration of the 1:1:2 building illustrate the reasonable performance for all five metrics. However, the lateral concentration profile at X = 3H (where X is the distance from the source) shows poor performance for all of the metrics with the exception of NMSE, and the lateral concentration profile at X = 10H shows poor performance for FB and MG.

In this paper, we study the effect of cooling dehumidification process and wave heat exchanger on the reduction of white smoke and the efficiency by combination of heat exchanger with numerical analysis method. For this purpose, four types of heat exchange systems combined with 5-stage wave heat exchangers were selected to analyze the heat transfer characteristics of the heat exchange system in the winter condition. As the high temperature exhaust air flowed from HX 1 to HX 5, the final outlet temperatures of the four heat exchange systems(Cases 1, 2, 3 and 4) gradually decreased. The heat transfer rate and dehumidification amount were the best in Case 1 and Case 3, respectively. It can be seen that the heat flow in the heat exchanger is different according to the combination of the four kinds of wave heat exchanger and the fluid flow.

본 연구는 공기주입 이중피복온실과 관행 이중피복온실의 생육환경과 단열성능을 비교하기 위하여 수 행하였다. 두 온실의 온도, 상대습도, 포차, 이산화탄소농도, 일사량, 딸기 생산량 및 난방연료소비량을 비교하 였다. 공기주입온실이 관행온실보다 야간에 상대습도가 더 높고 포차는 더 낮게 나타나 딸기의 생육에 좋지 않은 환경을 보여주었다. 이산화탄소농도는 공기주입온실이 관행온실보다 더 높게 나타났으며, 이는 공기주입 온실이 더 밀폐되어 있어 환기량이 적기 때문인 것으로 판단된다. 관행온실의 광투과율이 77%로 공기주입온실 의 72%보다 더 높아 관행온실의 광환경이 더 우수한 것으로 나타났다. 관행온실의 딸기 생산량이 더 높게 나 타났으며, 이는 관행온실의 생육환경이 공기주입온실보다 더 우수한 결과로 판단된다. 난방연료는 공기주입온 실에서 더 적게 소모되어 공기주입온실의 단열성능이 더 우수한 것으로 나타났다.

이 연구는 CHO-CO와 PO필름이 시설 내 기온과 참 외의 특성, 수량에 미치는 영향을 구명하고자 수행되었 다. 2017년 1월 8일 기온의 일변화 조사에서 조광필름 처리구의 최고, 최저 및 평균 기온은 각각 38.9oC, 13.4oC, 20.1oC 이었고, PO필름 처리구에서 각각 40.0oC, 14.9oC, 20.3oC로 처리 간 차이가 거의 없었고, 2월부터 5월까지 과실특성, 품질 및 수량 조사에서도 처 리 간 차이가 없었다. 그러나 고온기인 8월 7일부터 1일 간 기온의 일변화에서 조광필름 처리구의 최고, 최저 및 평균 기온은 각각 47.2oC, 23.1oC, 32.4oC 이었고, PO필 름 처리구에서도 각각 50.3oC, 23.6oC, 34.0oC로 조광필름 처리구에서 최고 및 평균기온이 각각 3.1oC, 1.6oC 더 낮았다. 특히 주간의 기온만 비교해 보면 저온기에는 차이가 거의 없지만 고온기에는 PO필름에 비해 조광필 름 처리구에서 3.0oC까지 기온이 낮아지는 것을 알 수 있었다. 2017년 5월 26일부터 8월 15일까지의 고온기의 품질 및 수량 조사에서도 PO필름 처리구에 비해 조광필 름 처리구에서 과중이 371.6g으로 22.2g 더 가볍고, 태좌부의 당도는 14.5o brix로 1.4o brix 더 높고, 과피의 색도(a값)도 12.3으로 1.5 더 높고, 상품과율도 89.4%로 8.0%P 증가하였고 10a당 상품수량도 2,694kg으로 26% 증가하였다. 결론적으로 고온기에 조광필름은 참외 생산에 효과적으로 이용될 수 있을 것이다.

작물생육의 품질 및 생산량에 중요한 영향을 미치는 온실 내 환경관리에 대한 연구는 활발히 진행되고 있다. 주로 온실 내 환경분포를 측정하는 방법으로는 한 두 지점에 대해서만 측정하여 온실 전체를 관리하는 시스템 으로 이루어졌으며 기존 환경데이터 측정방식은 각각의 데이터 로거 및 센서간의 배선들로 인하여 복잡한 시스템으로 구성되었다. 본 연구에서는 온실 내 설치 된 각 환경센서들로부터 지점별 데이터를 획득하고 획득된 데이터는 모니터링 프로그 램을 통하여 공기유동흐름을 측정하는 장치를 개발하였다. CAN 네트워크 통신을 통하여 환경센서들의 배선 토폴로 지를 간소화 했으며 프로토콜의 견고함으로 온실 내 모니 터링을 안정적으로 데이터를 수집할 수 있도록 구현되었다. 온실 내 공간의 환경요인 분포(온·습도 및 풍속 등) 들을 12개 지점에 배치하고 온·습도 및 풍속의 환경 데이 터는 상세히 파악할 수 있도록 X, Y, Z 축으로 다수의 측 정점(총 36점)을 선정하였다. 데이터 손실 및 다양한 온실 조건을 고려하여 비트레이트를 저속 125kbit/s로 구현하여 온실 내 100m 구역내에서 센서를 추가적으로 연장(총 90 개)할 수 있도록 구축되었다. 온도, 습도, 일사량, 풍향, 풍 속, 대기압 및 강우량 등 측정된 데이터는 LabVIEW에 연 동되어 실시간으로 센서 정보 출력이 가능하도록 구현되었다. 온실 내 환경 분포는 사용자의 편의에 따라 환경분포를 수평(XZ), 수직(YZ)축으로 가시화 할 수 있으며, 보간의 범위를 원하는 값으로 설정하여 보간 할 수 있도록 구현되었다. 추후에 온실 내의 공간에 따라 온도, 습도, 풍속, CO2 등의 환경 측정 실험을 통하여 CFD 모델링과의 검증 및 비교에 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 냉동공조용 열교환기 내 스케일 형성으로 열전달 과정에서 열저항으로 작용하여 냉동공조시스템의 냉각성능이 떨어져 이를 해결하기 위해 전기분해 원리를 이용하여 배관 내 스케일을 자동 제거하는 시스템을 개발하여 그 성능을 실험을 통해 확인하고자 한다. 이전까지는 배관 내 스케일을 2∼3 년에 한번씩 브러시나 분사 노즐에 의해 기계적으로 배관 내를 청소를 하거나 화학약품을 이용하여 세관하였다. 이러한 세관은 시간이 경과하면 또 관이 오염되어 전열성능이 떨어지고 냉각장치의 운전을 정지하여 반복해야하는 여러 가지 문제점을 안고 있었다. 따라서 시스템의 정지없이 전기분해 원리를 이용하여 만들어진 처리수를 순환시킴으로서 스케일의 원인물질은 Ca, Mg, SiO2를 고형물 형태로 석출시켜 배관계 외부로 배출시킴으로서 배관내 스케일 발생을 차단하고 기 형성된 스케일을 제거하여 배관의 전열 성능을 유지하고자 하는 것이다. 실험한 결과, 새 배관의 열전달율을 100으로 기준할 경우, 스케일이 형성된 배관의 열전달율은 86.66%이었으며, 스케일이 형성된 배관을 1개월 동안 처리수를 가동했을 경우 열전달율은 90.5%의 수준까지 회복되었으며, 2개월간 운전한 경우 97.86%의 수준까지, 3개월 운전했을 경우 98.72% 까지 열전달율이 회복되었다. 비교적 짧은 실험기간이지만 배관내 형성된 스케일의 제거효과를 파악하였으며, 전열성능에도 영향을 미치고 있음을 확인하였다.

적외선 유도 미사일은 미사일에서 자체적으로 방사하는 신호가 없어 항공기에서 접근을 인지하고 대응하기가 어렵다. 또 한 적외선 유도 미사일을 탐지하는 MAW(missile approach warning)는 고가의 장비로 현재는 항공기에의 사용이 제한되고 있으며 그 효용성이 공개된바가 없다. 따라서 본 연구에서는 MAW가 탑재되어 항공기가 접근하는 유도 미사일에 대해 회피 기동을 수행할 때 항공기의 생존성이 얼마나 증가하는지를 해석하여 MAW의 효용성을 평가하고자 하였다. 생존성의 평가 지표로 위험 거리를 사용하였으며 고도 5km를 마하 0.9로 비행하는 항공기에 대해 AIM-9 적외선 유도 미사일이 접근하는 상황에 대한 위험 거리를 방위각 별로 도출하였다. 항공기의 회피기동에 대한 변수로는 5～7km의 MAW 인지거리와 3～7G 의 항공기 기동성능을 고려하였다. 해석 결과 MAW를 통한 미사일 접근 인지와 회피기동 만으로도 위험 거리가 상당히 감소하는 것을 확인했다. 회피기동에 따른 위험 거리의 감소는 최대 29.4%로 나타났다. 또한 상대적으로 향상시키기 어려운 항공기 기동성능보다는 MAW 인지거리를 증가시키는 것이 위험 거리의 감소에 더 효과적인 것으로 나타났다.

본 연구에서는 장미 재배온실을 대상으로 온실 내부의 태양잉여열과 외부의 공기열을 선택적 열원으로 이용하여 온실난방용 온수를 생산할 수 있는 공기 대물 히트 펌프의 설계와 성능시험을 수행하였다. 태양잉여열 이용 축열운전과 외기열 이용 축열운전은 작물의 생육적온을 고려한 온실내부의 설정온도에 따라 자동전환 되도록 설계하였다. 제어반에 12개의 기준온도를 설정함으로써 축열운전 전환, 난방, 환기를 자동제어하며, 태양잉여열-외 기열 선택적 축열운전에서 축열조의 온도는 축열능력과 난방부하에 대응하여 35~52oC로 3단계 변온제어 하였다. 태양잉여열-외기열 선택적 축열에서 태양잉여열 이용 축 열은 전체 시간의 23.1%, 외기열 이용 축열은 30.7%, 히트펌프 휴지시간은 46.2%를 차지하였으며, 난방성능계수는 태양잉여열 이용 축열 시 3.83, 외기열 이용 축열 시 2.77, 전체 3.24로 평가되었다. 비교시험을 위해 축열 조 온도를 50~52oC로 항온제어 하는 조건에서 외기열 단독 이용 축열 시험을 수행하였으며 이때의 난방성능계 수는 2.33으로 분석되었다. 결과적으로 공기 대물 히트 펌프의 열원으로 온실내부 태양잉여열과 외부 공기열을 병용하고, 축열조 온도를 변온제어한 결과 일반적인 외기열 이용 축열운전과 축열조 항온제어에 비해 난방성능 계수가 39% 향상됨을 확인하였다.

본 연구에서는 서로 다른 열전달 특성을 가진 탄소섬유 전기발열체와 경유온풍난방기가 온실 내부의 온습도, 에너지소비, 작물생육 등에 미치는 영향을 분석하기 위해 오이 재배 단동온실에 대한 난방 비교시험을 수행하였다. 전기발열체 온실에서 난방용량이 온실 환경과 난방기 운전에 미치는 영향을 분석하기 위해 온실에 6, 9, 16kW의 전력을 각각 공급한 결과 전기발열체 ON-OFF 주기는 각각 9, 11, 15회로 비례하여 증가하였으며 온실 내부 평균온도는 각각 15.2, 15.3, 15.6oC, 평균상대습도는 84, 81, 76%로 나타나 난방 용량이 클수록 온실내부 온도는 높고, 상대습도는 낮게 나타났다. 또한 6, 9kW 가동 시 하부온도가 상부보다 0.1oC 높았으며 16kW 가동 시는 상부 평균온도가 하부보다 0.2oC 높았다. 전기발 열체와 경유온풍난방기의 비교 시험에서는 난방 시 온실 상부와 하부의 온도차가 전기발열체 온실이 0.1~0.2oC로 경유온풍난방기 온실의 0.5~0.6oC보다 작았으며, 온실 상류와 하류의 온도차는 전기발열체 온실이 0~0.1oC로 경 유온풍난방기 온실의 1.3~1.4oC보다 작아 정밀한 온도관리가 가능하였다. 난방기간 동안 사용한 에너지사용량은 경유온풍난방기 온실이 경유 867L를, 전기발열체 온실이 전력량 8,959kWh를 사용하였으며, 난방비용은 각각 607 천원과 403천원이 소요되어 전기발열체 온실에서 약 34%의 비용절감 효과가 있었다. 전기발열체 온실의 경우 상대적으로 군락 상하부의 환경관리가 균일하여 초장을 비롯한 전반적 생육상황이 경유온풍난방기 온실보다 좋았으나 통계적으로 유의한 차이는 없었으며, 수확량 역시 전기발열체 온실의 작물군락 하부 온도가 경유온풍 난방기 온실보다 1.3oC 더 높게 관리되어 4.3% 증수효과가 있었으나 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 원예 시설의 최적 난방 관리를 위해서는 각 난방기의 열전달 특성에 기초하여 난방기 용량, 배치, 열분배 방법에 대한 설계가 요구되며, 전열선 형태의 난방기 역시 작물형상 및 재배방법을 고려하여 전열선의 개수, 위치, 방열 온도 등에 대한 설계가 필요한 것으로 판단되었다.

본 연구는 방울토마토 재배 단동온실에 공기순환팬을 설치하고 공기순환팬이 온실 내 온도 및 습도 분포, 에너지소비량에 미치는 영향을 분석하였다. 공기순환팬은 날개 크기 230mm의 Stainless 팬으로, Lee 등(2016)의 연구결과를 참고하여 시험구 온실에 9m 간격으로 총 18 대를 설치하였다. 온실 내부 온습도는 온실 길이방향으 로 4등분하여 1/4 지점과 3/4 지점의 중앙에 센서를 설치하고 0.8m, 1.8m 높이 2곳의 온습도를 난방을 주로 하는 야간(오후 6시~다음 날 오전 7시)에 5분 간격으로 측정하였다. 에너지소비량은 각 온실에 위치한 온수펌프의 유량, 온수 출수부와 환수부의 온도차를 측정하여 계산하였다. 공기순환팬을 사용하지 않았을 때 측점 간 온도차 및 습도차의 평균값은 0.75oC, 2.19%였으며 공기 순환팬 사용 시 측점 간 온도차 및 습도차의 평균값은 0.42oC, 1.27%로 감소하였다. 공기순환팬 설치 온실과 미설치 온실의 누적 에너지소비량은 각각 4,673kWh, 4,009kWh로 공기순환팬 설치 온실에서 약 14.2%의 에너지를 적게 소모하였다. 이러한 결과로 보아 온실 내 공기순환팬 사용은 공기를 지속적으로 교반시켜 주어 온실 전체의 온도 및 습도를 균일하게 만들고, 공기의 온도가 빠르게 변하지 않도록 해주어 난방 장치의 가동 시간과 에너지소비량을 줄일 수 있다.

Recently there is a growing interest in the airborne spread of virus. In particular, there is growing interest in secondary infection through the air in the hospital. The distribution of air-born virus depends on ventilation system installed in a hospital. In this study, simulations were carried out to predict the move of air-born virus by ventilation system at hospital. Simulation results showed that pressure distribution was –372.05Pa ∼ -3.45 Pa at 1st floor incase of only used mechanical exhaust at bathroom, shower stall , storage, kitchen etc.. if ventilation switch from used mechanical exhaust to mechanical exhaust & mechanical supply. Simulation results showed that pressure distribution was -336.44Pa at stair hall < -0.2Pa at bathroom < mean 1.19Pa at other room. So simulation results showed that using all of the mechanical supply and mechanical exhaust was more effective then the mechanical exhaust for maintain the pressure distribution in hospital. It was also showed that when using the mechanical supply and mechanical exhaust more effectively prevention of air born virus diffusion.

An Automatic feed mechanism is one of the most important systems that make up the air defence gun. The System which consists of consecutive mechanisms from a magazine to the breech of automatic machine gun(Dual) carries ammunitions through the feeding pass with a high speed by the electric boosters to synchronize with gun firing speed. In order to feed the rounds smoothly without jamming, it is necessary to optimize the design of the driving torque needed to carry them and to get a proper distribution of power between rounds after performing mathematical calculation. In this study, in order to predict and prevent malfunctions of feeding and unloading ammunition, we have developed an optimal computational model using CATIA and multi-body dynamics software, ADAMS.

An experimental investigation is performed to study the effect of jet to plate spacing and low Reynolds number on the local heat transfer distribution to normally impinging submerged circular air jet on a smooth and flat surface. A single jet from a straight circular nozzle of length to diameter ratio(l/d) of 83 is tested. Reynolds number based on nozzle exit condition is varied between 500 and 8,000 and jet to plate spacing between 0.5 and 8 nozzle diameter. The local het transfer characteristics are obtained using thermal images from infrared thermal imaging technique. It was observed that at lower Reynolds numbers, the effect of jet to plate distances covered during the study on the stagnation point Nusselt numbers is minimal. At all jet to plate distances, the stagnation point Nusselt numbers decrease monotonically with the maximum occurring at a z/d of 0.5 as opposed to the stagnation point Nusselt numbers at high Reynolds numbers which occur around a z/d of 6.

The Air-shiter is a new product possible ventilation at the same time cooling or heating with combined refrigerator and heat recovery ventilator. And a key device of this system is the air shifter. The air shifter device is to convert the outdoor air, room air, supply air and exhaust air flow. Therefore, an experimental study has been carried out to investigate the operating performance for this system. The results, it is possible to ventilate at the same time of heating by outside air above 30℃ in summer. and of heating by outside air within 3℃ in winter. The indoor discharge temperature is over 40℃, and the coefficient of performance is 3.4 in winter.

In this study, the performance of a small - sized wave heat exchanger to be applied to the white smoke reduction system was experimentally confirmed. The heat transfer rate, drain and pressure drop were measured according to the air flow rate, water flow rate and relative humidity change of the wave heat exchanger for two kinds of pitch numbers. A constant temperature and humidity calorimeter and a constant temperature water bath were used to measure the performance of the wave heat exchanger. The heat transfer rate and drain increased gradually with changes of water flow rate. Case 2 showed more than 50% higher heat transfer rate and drain than Case 1. The increase of air heat transfer rate and drain according to air flow rate was greatly increased when the number of pitches was the same or increased, unlike the result of water flow rate change. In the temperature visualization using a thermal imaging camera, it can be seen that as the water flow rate and the number of pitches increase, the heat transfer becomes more effective in Case 2.

In this study, the homogeneity and stability of standard samples for proficiency testing in indoor air quality within the country (formaldehyde, benzene, toluene, ethylbenzene, p-xylene, styrene, TVOC) were evaluated. The procedures and statistical analysis methods applied in ISO/IEC 13528 (2009) and KS A ISO Guide 35 (2005) were applied as evaluation methods. The homogeneity evaluation was a statistical analysis of repeated measurements of each of the 11 ports and between the 11 ports concentration data. As a result, the coefficient of variation (CV) was within the range of 1.9%~5.9%. The difference between the ports was found to be insignificant and met the statistical standard specified in KS Q ISO 13528. The stability evaluation was assessed by the change in concentration over the long-term stability of the standard samples stored for 90 days. The coefficient of variation (CV), which was within the range of 2.6%~9.0%, exhibited changes in the concentration of the long-term stored standard samples. However, the results satisfy the statistical standard specified in KS A ISO Guide 35. Overall, there is no significant difference between the homogeneity of the standard samples by the port and the stability of the long-term stored samples. Therefore, it is considered to be an appropriate method to supply standard samples in an indoor air quality proficiency test.

This study was carried out considering that activated carbon physically adsorbs radon. Among the air cleaners equipped with activated carbon filter, eight air cleaners sold in Korea were selected and the radon reduction rate experiment was conducted. The instrument used an ionization chamber type instrument with a sensitivity of 3 CPM. The experiment was carried out by excluding the natural rate of reduction of radon in order to accurately grasp the radon reduction rate of activated carbon filter. Of the eight air purifiers, only three showed a reduction rate of more than 30%, while the remaining five air purifiers showed a reduction rate of less than 20%. This does not seem to be much different from the natural reduction rate. In addition, since it is not adsorbed by radon alone due to the nature of activated carbon, it is expected that the reduction rate will be lower in a real life environment.

This study aims to analyze the effects of 4 directions of wind, wind speed, year of construction of slate roofs, installation area and other factors on the concentration and size distribution of airborne fiber particles in farmhouses with a slate roof containing asbestos. Airborne fiber particle samples were collected from the air in six houses with a slate roof containing asbestos using a high flow rate pump (10 L/min) for 2 hours, three times a day with a different condition, 72 times in total. The airborne fiber particle concentrations were measured using a phase contrast microscope, and the size of fiber particles of 72 samples in total was estimated using the mean value of those in each sample measured at 100 with a field of view. The total average concentration of fiber particles collected from in the air in four directions of the targeted farmhouses was 2.83 fiber/L, and its maximum concentration was 5.75 fiber/L, which means that among all samples there was no place that exceeded 10 fiber/L, a recommended indoor air quality standard. The average size of the fiber particles was 11.55 μm, and the maximum size was 40 μm. A multiple regression analysis of factors affecting the concentration and size of fiber particles in the air collected from the farmhouses with a slate roof containing asbestos found that the closer to the main wind direction (p<0.001) and the faster the average wind speed (p<0.05), the fiber particles concentration became significantly higher. In this case, the coefficient of determination was 52.8%. It was also found that the wider the total area of the slate roof (p<0.001) and the slower the average wind speed (p<0.05), the longer the fiber particles; the coefficient of determination for this finding was 19.6%. The concentration of fiber particles in the air of farmhouses with a slate roof appeared to be the highest under the main wind direction, and became significantly higher as the wind speed became faster. This proved that fiber particles were leaked from the slate roof. The size of the fiber particles became significantly longer as the area of the slate roof became wider and the wind speed became slower.

The purpose of this study was to evaluate the concentration of airborne particulate matter and heavy metals in the houses of the respiratory tract disease patients and a control group of residents in the city of Gwangyang. The particulate matter was measured using a mini-volume air sampler and then weighed three times using a micro balance to calculate the weighted average value. The heavy metals in the particulate matter were extracted using a hot plate and analyzed using an inductively coupled plasma/mass spectrometer. The average concentration of particulate matter in the outdoor air (34.478 μm/m3) was higher than that in the indoor air (16.794 μm/m3), showing a statistically significant difference (p<0.001). The average concentration of copper, manganese and chromium in the indoor and outdoor air were higher in the houses of those in the study group than those of the control group. In addition, there was a generally high correlation between particulate matter in the outdoor air and heavy metals in the indoor and outdoor air concentration (p<0.05).