기존의 교면 포장이나 측구 시공에 적용한 건설재료들의 성능저하로 인해 유지보수비가 증가하고 있는 추세이다. 이에 본 연구에서는 현장 실험을 통해 개질유황 콘크리트의 내구성을 평가하는데 있어 기존의 고정형 팬믹서와 건 비빔 시 자전속도 변환이 가능한 가변형 팬믹서를 이용하여 내구성 평가 시험으로 콘크리트의 압축강도 시험을 수 행하였다.

본 연구에서는 저온기에 참외재배 단동 플라스틱 온실에서 지붕 환기팬을 이용하여 환기할 때 작물에 스트레스를 적게 주면서 바깥 공기를 하우스 내부로 균일하게 유입할 수 있는 방법으로 하우스 전체길이에 대해 측창 안쪽부분에 비닐을 부착하는 방법을 개발하였다. 지면으로부터 측창이 최대한 열렸을 때 높이의 10cm 아래까지 비닐을 설치하였다. 측창 개선에 의한 온실 환경 개선 및 참외 수량증대 효과를 검증하기 위하여 개선 측창형 태와 관행의 측창형태를 비교하였다. 2017년 2월 25일 까지는 두 시험구 모두 환기를 하지 않았는데, 2월 중순 하우스 내 기온이 40oC를 넘어섰다. 따라서 2월 중순부터는 하우스 환기를 시작해야 할 것으로 판단된다. 대조 구에서의 기온이 4월 하순부터 30oC를 넘어섰다. 그러므로 측창 안쪽에 부착한 비닐을 4월 하순, 늦어도 5월 상순에는 제거해야 할 것으로 판단된다. 4월 중순에 처리구에서의 지온은 생육 적온 범위인 20oC를 넘어선데 비해 대조구에서는 여전히 20oC보다 낮게 나타났다. 4월 하순이 되어서야 대조구의 지온도 20oC를 넘어서는 것으로 나타났다. 전기사용량은 처리구 47.2kWh, 대조구 48.3kWh로 처리 간에 큰 차이를 보이지 않았다. 처리구에서의 참외 상품수량은 5,094kg으로 대조구 4,113kg에 비해 23.9% 많았다. 상품과율은 처리구 73.5%, 대조구 73.9%로 차이가 없었다.

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.

본 연구에서는 대공간을 갖는 건물 및 중대형 시설하우스의 에너지절약 문제를 해결하고, 거주 인원 및 생육작물의 적합한 냉난방 환경을 제공하기 위해서 높이 가변형 4방향 팬코일 유니트(Fan Coil Unit)를 개발하였다. 이를 위해 높이 가변형 4방향 FCU의 개발에 있어서 높이 변화에 따른 4방향 FCU의 열유동 해석 연구수행과 FCU 케이스와 구조물에 대한 디자인 개발 및 개발대상제품의 정밀한 높이제어와 온도조절기능을 갖는 제어알고리즘의 연구 및 제어기 개발을 수행하였다. 따라서 기존 고정식 팬코일 또는 공조설비에서 나타나는 공조불균형 문제를 이동식(가변형)으로 신규 개발, 적용 하여 거주인원 및 생육작물의 근처에서 공조를 실시함으로써 공조불균형을 확실히 해소할 수 있을 것이다.

본 연구는 히터팬 처리에 의한 시설환경 개선 및 참외의 품질 및 수량성을 검정코자 수행하였다. 히터팬 처리에 따른 2017년 1월 1일부터 31일간 터널내부의 일평균 온도는 무처리구의 17.8oC에 비하여 히터팬 처리구에서는 18.7oC로 히터팬 처리구에서 0.9oC 더 높았다. 작물이 자라고 있는 지상 20cm 부위의 풍속은 무처리구의 0.05m·s-1에 비해 히터팬 처리구에서 0.24m·s-1로 4.8배 높았고 온도는 무처리구의 35.3oC에 비해 히터팬 처리구에서는 40.9oC로 히터팬 처리구에서 5.6oC 더 높았으나 습도는 무처리구의 39.1%에 비해 8.1%P 더 낮았다. 정식 51일후 개화율 조사에서 무처리구의 91%에 비하여 히터팬 처리구에서는 96%로 5%P 더 높았고, 첫 수확 소요일수도 무처리구의 86일에 비해 4일 단축되었다. 과 중은 무처리구의 339.7g에 비하여 히터팬 처리구에서 15.1g 더 무거웠고 상품과율도 90.4%에 비하여 3.4%P 더 많았으며 10a당 상품수량도 142.9kg에 비하여 38% 더 증가하여 95% 수준에서 통계적 유의성이 인정되었다. 이상의 결과를 종합 하면 히터팬 처리로 시설내 온도 상승은 물론 공기의 유동이 활발하여 작물생육에 유리하고 수확시기가 단축되고 품질이 향상되고 수량이 증가하는 것을 알 수 있었다.

태양광 발전의 효율을 높이기 위한 실란 커플링제와 나노 무기산화물을 첨가한 계면활성제를 이용한 친수성 코팅액을 제조하여 태양광 모듈의 유리 표면에 도포하여 김서림 방지(antifogging) 및 내오염성(antifouling)을 부여하였다. 1% 친수성 코팅액에 나노 무기산화물인 LudoxⓇ를 첨가한 경우 LudoxⓇ의 농도에 관계없이 초친수성 과 우수한 antifogging 효과를 나타내었다. 그러나 유리에 대한 antifouling 효과는 LudoxⓇ를 10% 이상 첨가하였을 때부터 발현되었다. 또한, pH 4에서 가수분해한 TEOS를 첨가한 코팅액의 경우 TEOS를 0.7% 첨가한 경우 steam test 결과 antifogging 효과를 유지하였으며, 코팅한 유리 표면을 젖은 킴와이 프로 100회 문지른 후에도 pollution test 결과 antifouling 효과를 유지하였다. 또한, AFM을 이용하여 표면 거칠기(Rq)를 확인한 결과 TEOS를 너무 많이 첨가하면 가장 높은 표면 거칠기 값을 보였으며 코 팅된 표면의 상태도 매우 불규칙하였다. TEOS가 0.7% 첨가된 경우 비교적 높은 표면 거칠기 값과 안 정된 표면 상태를 나타내었다. 결론적으로 김서림 방지 특성만을 위하여는 나노 무기산화물인 LudoxⓇ는 필요없으나, antifouling의 효과를 나타내기 위해서는 최소 10%의 LudoxⓇ가 첨가되어야 하며, 우수한 내구성을 나타내기 위해서 는 0.7%의 TEOS를 첨가해야 한다.

A most important progress in civilization was the introduction of mass production. One of main methods for mass production is die-casting molds. Due to the high velocity of the liquid metal, aluminum die-casting is so complex where flow momentum is critical matter in the mold filling process. Actually in complex parts, it is almost impossible to calculate the exact mold filling performance with using experimental knowledge. To manufacture the lightweight automobile bodies, aluminum die-castings play a definitive role in the automotive part industry. Due to this condition in the design procedure, the simulation is becoming more important. Simulation can make a casting system optimal and also elevate the casting quality with less experiment. The most advantage of using simulation programs is the time and cost saving of the casting layout design. For a die casting mold, generally, the casting layout design should be considered based on the relation among injection system, casting condition, gate system, and cooling system. Also, the extent or the location of product defects was differentiated according to the various relations of the above conditions. In this research, in order to optimize the casting layout design of an automotive Oil Pan_BR2E, Computer Aided Engineering (CAE) simulation was performed with three layout designs by using the simulation software (AnyCasting). The simulation results were analyzed and compared carefully in order to apply them into the production die-casting mold. During the filling process with three models, internal porosities caused by air entrapments were predicted and also compared with the modification of the gate system and overflows. With the solidification analysis, internal porosities occurring during the solidification process were predicted and also compared with the modified gate system.

In this study, a hot water pipe and a blowing fan were combined for developing zone heating technology for cherry tomato. The concept of this system was that hot air was firstly made by hot water pipe in one layer plastic duct and then a blowing fan made the hot air formed in a duct discharge through a duct hole to a shoot apex or a flower cluster which was temperature-sensitive part of cherry tomato. This system mainly consisted of hot water boiler, thermal tank, heat radiation plastic duct with the function of moving up and down electrically depending on the height of shoot apex. Developed system was applied to the cherry tomato greenhouse located in Jangam Chungcheongnamdo from Dec. 28, 2015 to Feb. 16, 2016 and compared with conventional entire space heating system of cherry tomato greenhouse and looked into cumulative yield for the estimate of growing state and energy saving rate from the conventional consumed energy. The result showed that cumulative yield was 3% higher and consumed energy was 32% lower than those of control greenhouse. The average temperature of shoot apex zone was 0.4~1.1℃ higher and the average relative humidity of shoot apex zone was 2,2~2.3% lower than those of entire space during night time in a shoot apex zone heating greenhouse and the average temperature of shoot apex zone was 0.7~1.4℃ lower and the relative humidity of shoot apex zone was 2.9~8.3% higher than those of entire space during night time in a entire space heating greenhouse.

시설재배 멜론은 소득이 비교적 높고 시설 내 환경 변화에 민감한 작목이다. 특히 여름 고온기재배 시에는 광합성 저하와 호흡 증가로 인해 멜론의 생산성과 품질이 저조하다. 고품질 멜론 생산을 위해서 는 시설 내 기온과 습도를 적정 조절하는 것이 매우 중요하다. 본 연구는 고온기 멜론재배 시에 포그 및 공기유동팬을 이용한 온도와 습도 조절이 과실 품질에 미치는 효과를 구명하고자 하였다. 그 결과, 포그와 유동팬을 가동 할 때 시설 내 기온은 최대 7℃, 평균 3.2℃ 강하되었고 상대습도는 최대 28%, 평균 12% 상승하였다. 이러한 온도와 습도 조건의 영향으로 무처리(천창과 측창환기 실시)에 비하여 멜 론의 과중이 300g, 당도가 1.5°Bx 각각 높았다.

본 연구는 폭 7m, 길이 25m, 동고 3.2m의 토마토를 재배하는 온실에 공기순환팬을 설치하고 순환팬이 온실 내 온도 및 습도 분포에 미치는 영향을 조사하였다. 기존의 순환팬 설치 기준(ASAE, 1997)을 참고하여 시험 온실에 순환팬 10대를 2열 및 다른 방향으로 설치하여 18시부터 다음날 8시까지 온실 내 온습도를 측정하였다. 온실 내 온습도는 온실을 9개의 격자망으로 나눈 후 온실 중앙부에서는 0.7m, 1.7m 및 2.7m 높이, 온실 좌우 측에는 0.7m, 1.7m 높이에 센서를 설치하였다. 공기순환 팬을 사용하지 않았을 때 온실 상하부의 온도 및 습도의 평균값은 14.7oC, 74.8%와 13.0oC, 85.6%로 온습도 차는 평균적으로 1.7oC, 10.8% 발생하였다. 공기순환팬 10대를 2열 및 다른 방향으로 설치하여 운용했을 때 온실 상하부의 온습도는 14.6oC, 75.9%와 14.5oC, 79.1% 로 온습도 차는 각각 0.1oC, 3.2%였으며 순환팬을 사용 하지 않았을 때와 비교하여 온실 상하부의 온도 및 습도 차가 감소하였다. 순환팬을 6대 및 5대로 줄여서 운용했을 때 온실 상하부의 온습도 차는 각각 0.3oC, 3.4%와 0.3oC, 4.0%로 나타나 순환팬 10대를 사용했을 때와 비슷한 효과를 보였다. 순환팬 10대를 2열 및 같은 방향으로 설치했을 때의 온실 상하부의 온습도 차는 0.5oC, 4.9%로 팬을 다른 방향으로 설치했을 때보다 온습도 차가 크게 나타났다. 온실 좌우측면, 전후면의 온습도 차를 살펴보면 순환팬을 사용하지 않았을 때 좌우 측면의 온습도 차는 0.3oC, 1.7%로 작아 팬을 사용했을 때와 큰 차이가 없었으나 순환팬을 사용하지 않았을 때 1.0oC, 4.2%로 나타났던 전후면의 온습도 차는 순환팬을 사용함으로써 감소하였다. 이는 공기순환팬이 온실 내 공기를 순환시켜 온풍난방 시 상부에 정체된 더운 공기나 열손실로 인해 온도가 다른 공기를 교반시킴으로써 온도 및 습도 차가 감소한 것이다. 폭 7m, 길이 25m, 동고 3.2m인 단동온실에서 날개 크기 230mm, 풍량 11m3/min의 공기순환팬을 사용하고자 할 때는 순환팬 5대를 2열로 설치하되 각 열을 방향을 다르게 하고 9m 간격으로 설치하여 운용하는 것이 가장 경제적이고 효과적일 것이다.

본 연구는 무창돈사에서 최적 환경조절이 가능한 시스템을 구축하고자 환경조절이 가능한 모형돈사를 제작하여 온도분포특성을 분석하고 ICT 융합기술을 활용한 온도센서 위치 최적화 및 컨트롤 일체형 환 기팬을 개발하고자 하였다. 팬 상부에 부착된 센서에 의해 측정된 온도는 다른 측점온도보다 1℃ 내의 낮은 온도차를 나타내어 측정오차를 고려할 때 온도센서가 팬 상부에 위치하여도 문제가 없을 것으로 판단되었다. 환기팬 성능은 최대 출력일 때 회전수 1920rpm, 송풍량 125㎥/min로 나타났으며, 최대 효 율은 개방면적비 약 70%를 고려할 경우 사용된 환기팬의 적정 송풍량은 75㎥/min에 60pa로 나타났다. 댐퍼의 개방면적비가 약 70%일 때 환기팬의 동력과 상관없이 최대효율을 나타내었다. 팬의 출력별 회 전수는 출력 100%일 때 최대 1,920rpm으로 나타났으며, 컨트롤러의 펄스 듀티비를 변화시킴에 따라 AC 출력 위상이 지연 없이 변화하는 것으로 나타나 빠른 응답속도로 팬 속도조절이 가능한 것으로 판 단되었다.

For more efficient air-conditioning in large scaled vessels, structure of air inlet room and location of supply fan are very important. In this study, we have modeled an air intake room of large scaled vessels and tried to examine surrounding flow characteristics around supply fan by a numerical simulation using computational fluid dynamics based on three dimensional steady-state Navier-Stokes equation and standard k-ε model. A commercial CFD program, FLUENT, is used on the analysis. Finally, the analysis showed that the supply fan should be located at the inner side rather than outer side of air intake room, which was original design

For a die casting mold, generally, the casting layout design should be considered based on the relation among injection system, casting condition, gate system, and cooling system. Also, the extent or the location of product defects was differentiated according to the various relations of the above conditions. In this research, in order to optimize the casting layout design of an automotive Oil Pan_DX2E, Computer Aided Engineering (CAE) simulation was performed with two layout designs by using the simulation software (AnyCasting). The simulation results were analyzed and compared carefully in order to apply them into the production die-casting mold. During the filling process with two models, internal porosities caused by air entrapments were predicted and also compared with the modification of the gate system and overflow. With the solidification analysis, internal porosities occurring during the solidification process were predicted and also compared with the modified gate system.

When manufacturing die casting mold, generally, the casting layout design should be considered based on the relation among injection system, casting condition, gate system, and cooling system. Also, the extent or the location of product defects was differentiated according to the various relations of the above conditions. In this research, in order to optimizing casting layout design of an automobile part (Oil Pan_DX2E) Computer Aided Engineering (CAE) simulation was performed with two layout designs by using the simulation software (AnyCasting). The simulation results were analyzed and compared carefully in order to apply them into the production die-casting mold. During the mold filling with two models, internal porosities caused by air entrap were predicted and also compared by the modification of the gate system and the configuration of overflow. With the solidification analysis, internal porosities caused by the solidification shrinkage were predicted and also compared by the modification of the gate system.

Experimental hot-water heating system was consisted of power supply equipment, a hot water storage tank, circulating pump, fan coil unit and a plastic flexible hose. This heating system was manufactured by an electric heater of a power capacity 6kw/h and light-oil hot air heater in control the heating capacity was 5,000kcal/h. As the result, temperature difference due to hot-water heating system and hot air heater in greenhouse showed that air temperature at experimental greenhouse, and comparison greenhouse were 14.8℃, 13.4℃ respectively. It was found that root-zone temperature of experimental plot and control were 22℃, 15℃. Root-zone temperature in the experimental plot was 7℃ higher than that in control. The inlet-outlet water temperature difference of 2℃ and 3℃ corresponded to the difference of the heat exchange of about 3,132kcal/h, 4,916kcal/h, the heat exchange effciency ranged from 54~88% generally. Under the experimental condition, equation heat change(Y) and correlation could be represented as follows : Y = -282.92ｘ2 + 2963.9ｘ -1688.6, R2 = 0.9081. it is suggested to applicate energy of root-zone warming system where energy from the groundwater is extracted and transferred to the water