본 연구에서는 CO2 가스 배출 저감 및 선박 폐열 회수 증대를 목적으로 선박 배기로 버려지는 폐열을 전기로 변환하는 ORC(Organic Rankine Cycle) 발전에 대해 시뮬레이션을 통한 냉매별 효율을 보여주고 있다. 상대적으로 고온인 배기가스의 폐열과 상대적으로 저온인 냉각해수를 이용하여 Aspen HYSYS 11을 이용하여 시뮬레이션을 수행하였다. 해수냉각 ORC 발전시스템의 시뮬레이션 결과, 작동유체 효율은 R717 냉매가 2.86 %로 가장 높았고, 다음 순으로 R152a, R134a, R143a, R125a로 나타났다.

IMO에서는 선박으로부터 온실가스 감축을 위해 선박의 에너지효율 증진에 관한 논의를 진행하고 있다. 현재, 선박으로부터 발생되는 폐열을 이용한 ORC 발전 시스템을 적용함으로써 선박으로부터 높은 에너지 변환 효율을 기대할 수 있다. 이 기술은 물보다 더 낮은 온도 범위에서 증발하는 프레온 또는 탄화수소 계통의 유기 매체를 작동 유체로 사용한다. 이를 통해 상대적으로 낮은 저온에서 증기 (기체)를 생성 및 동력을 발생시킬 수 있다. 본 연구에서는 유기 랭킨 사이클인 ORC 발전 시스템에서 냉매와 폐열 사이 열·유동해석 (Analysis of Heat flow)을 3D 시뮬레이션 기법을 이용하여 구조물의 내·외부에 흐르는 유체가 온도 변화, 속도 변화, 압력 변화 및 질량 변화를 통해서 구조물에 어떤 영향을 미치는지를 분석하고자 하며, 동 연구는 이 기법을 이용하여 ORC 발전 시스템에서 냉매와 선박 주기 관의 배기가스로부터 일어나는 열교환기의 열전달을 해석하였다.

본 연구는 고품질 수박 접수 및 대목의 효율적인 생산을 위한 식물공장형 육묘시스템 내 적정 기온 및 광 환경을 구명하고자 수행되었다. 서로 다른 주야간온도차를 가진 3개의 기온 처리구(25/20, 26/18, 27/16°C)와 5개의 광량 처리구(50, 100, 150, 200, 250μmol·m -2 ·s -1 )를 조합하여 총 15개의 처리구를 설정하여 수박 접수와 대목을 식물공장형 육묘시스템에 서 6일간 육묘하였다. 수박의 접수 및 대목의 묘 소질은 주야간 온도차와 광량의 개별적 영향뿐만 아니라 교호작용도 매우 크게 받았다. 수박 접수 및 대목의 하배축장은 증가되는 광량에 의해 억제되었다. 수박 접수 및 대목의 엽면적은 150μmol·m -2 ·s -1 광 조건까지는 증가하였으나, 이 이상의 광조건에서는 증가 하지 않았다. 수박 접수와 대목의 건물중 및 충실도는 증가하는 광량에 의해 높아졌으나 광이용효율은 감소하였다. 전체적으로 수박의 접수 및 대목 소질은 큰 주야간온도차 처리에서 불량해졌고, 주야간의 급격한 온도변화는 작물에게 스트레스로 작용한 것으로 판단된다. 따라서 수박 접수 및 대목의 형태, 생육, 에너지효율 등을 고려하였을 때, 식물공장형 육묘 시스템 내 수박 접수 및 대목 효율적인 생산을 위한 적정 기온 및 광량 조건은 25/20°C 및 150μmol·m -2 ·s -1인 것으로 확인되었다.

2011-2015년 동안 한국 중부 태안과 청주 강내의 배경 관측지점에서 측정한 PM10, PM2.5 질량 농도를 분석하 였다. 황사 사례를 제외한 PM10 질량 농도의 계절변동에서 겨울-봄 동안 높은 농도는 서풍 기류에 의한 영향이 반영 되고 있으며, 여름에는 북태평양 기단과 잦은 강수로 낮은 수준을 보이고 있었다. 따라서, 일평균 PM10 질량 농도 81μg m-3 (미세먼지 예보 ‘약간 나쁨’ 이상) 이상의 사례도 겨울-봄 동안에 발생이 많으며, 특히 중국 동부 배출원에 가까 운 태안에서 더 많은 사례가 발생하고 있었다. 인위적으로 발생한 연무는 입경 2.5 μm 미만 입자의 구성 비율이 높다. 천리안 위성의 밝기온도차 분석에서 대기와 입자가 작은 연무는 −0.5 o K 이상에서 관측된다. 2011-2015년 동안 태안과 청주 강내에서 관측한 연무 사례일의 PM10 질량 농도와 NOAA 19 위성 밝기온도차를 분석하였다. PM10 질량 농도 는 200 μg m−3 보다 낮지만, PM2.5/PM10 질량 농도비는 0.4보다 높고 밝기온도차는 −0.3-0.5 o K 범위에 분포하고 있었 다. 그러나, PM10 질량 농도 190 μg m−3 이상인 황사 사례의 밝기온도차는 PM2.5/PM10 질량 농도비가 0.4보다 낮고, 밝기온도차는 −0.7 o K 이하의 범위에 분포하고 있었다. 이러한 연무의 밝기온도차 경계값 범위를 적용한 결과는 MODIS AOD, OMI AI의 에어로졸 분포 범위와 일치하였다.

OTEC(Ocean Thermal Energy Conversion) system using the temperature difference between cooler deep and surface ocean waters is one of the renewable energy. But in Korea, OTEC system can not apply except in winter because surface sea water temperature is not enough. C-OTEC(Combined OTEC) system is that utilizes temperature difference between sea water and the condenser of power plants via working fluid. It can be a good alternative in the warm surface sea water for Mid-latitudes region like Korea. In this study, a marine survey using multi-beam echo sounder, single-beam echo sounder and sparker seismic wave is performed and sea water intake pipe line is proposed for the 10kW C-OTEC Pilot Plant.

온열쾌적감에 영향을 주는 중요한 요인들로는 온도, 습도, 기류 등의 물리적 요인과 성별이나 체질 등 뿐만 아니라 온열환경에서 느끼는 인간의 감성적인 측면도 요인으로 작용한다. 본 연구에서는 여러 가지 온열 환경 중에서 실내의 상하온도차와 기류방식의 제어에 따른 생체반응의 변화, 및 감성의 변화를 관찰하여 온열환경에 따른 인간의 온열쾌적감을 평가하기 위해 생리신호를 측정, 분석하였다. 인간에게 가장 쾌적함을 주는 최적의 실내 상하온도차와 기류제어방식을 구현하기 위한 평가방법으로 MST(mean skin temperature)분석 및 HRV(heart rate variability) 분석과 EEG 주파수 스펙트럼 분석을 시행하였다. 그 결과 실내의 상하온도차는 23℃의 머리부위 온도에서 발 부위와의 온도차가 -3℃일 때 가장 쾌적한 조건으로 나타났고, 기류제어방식은 감성기류조건에서 가장 쾌적함을 보였다. 본 연구를 통해 실내의 상하온도차와 기류방식에 대한 온열환경의 쾌적조건을 설정하였고, HRV 분석과 EEG의 주파수 분석이 주판신소설문평가와 유의한 결과를 나타내어 이러한 생리신호의 분석이 인간의 감성적 측면을 고려한 온열쾌적성을 펑가하는데 보다 객관적이고 신뢰성 있는 평가지표로 이용될 수 있음을 제시하였다.

미니 토마토 ‘미니 캐롤’ 품종의 플러그 육묘시 주야간 온도조합 처리에 의한 유묘의 절간신장 및 정식후 화아분화에 미치는 영향을 조사하였다. 유묘의 초장신장에는 주간온도가 야간온도보다 크게 영향을 미쳤으며, 특히 같은 일평균기온에서 +DIF가 -DIF보다 절간신장에 영향이 더 큰 것으로 나타났다. 엽전개속도는 일평균기온이 증가할수록 빨라지는 경향이었으며, 묘의 충실도(건물중/초장) 지수는 일평균기온이 증가할수록 저하되었다. 제 1화방의 착생절위는 일평균기온이 16℃에서는 정상적으로 화아분화 되었으나 일평균기온이 증가하면서 제 1화방 착생절위도 증가하여 28℃에서는 16℃에 비해 약 4마디가 지연되었다. 정식후 절간신장은 육묘시 절간장과는 상관없이 각 처리간 차이가 인정되지 않았다. 그러나 마디수는 정식전의 마디수의 차이 그대로 유지되었다. 육묘시 -DIF 조건에서 초장이 억제된 묘라 할지라도 정식후 정상적인 생장반응을 나타내었으며, 제 1화방의 착생절위는 일평균기온(16℃)이 낮을수록 저절위(제9절)가 되는 것으로 밝혀졌다.

피망(Capsicum annuum L.) 플러그 육묘시 초장 조절을 위해 주야간 온도차(DIF)에 따른 16조합 처리를 50일간 실시한 뒤 각각의 묘소질에 따른 정식후 생육에 관하여 실험하였다. 주야간 온도차 처리에 따른 피망 플러그묘의 초장은 주간온도가 증가함에 따라 증가하였고, 같은 일평균 온도에서는 -DIF에 의해 억제되고, +DIF에 의해 촉진되었다. 엽전개 속도는 DIF처리 효과보다는 일평균 온도에 의해 좌우되었고, 생체중 및 건물중은 일평균 온도가 증가할수록 증가하였고 야간온도에 비해 주간온도가 크게 영향을 미쳤다. 엽면적과 줄기직경은 주야간온도가 16℃부터 24℃로 증가할 때까지 증가하다가 그 이상의 온도에서는 감소하였다. 육묘시 온도처리에 따른 제 1번화의 착생 절위는 일평균 온도가 증가할수록 낮아졌으나 화뢰의 퇴화는 오히려 증가하였다. 이상의 결과를 종합해 볼 때 피망육묘시 DIF를 조절하여 육묘시 초장조절이 가능하며 -DIF 처리로 초장이 억제된 유묘일지라도 정식후 +DIF 조건에서 재배함으로써 생육을 촉진시킬 수 있었다. 또한 엽전개 속도(생육속도)와 제 1번 화의 화아 분화도 일평균 온도를 조절함으로써 조절이 가능하며, 적온 범위 내에서 일평균 온도를 증가시킴으로써 화아 분화를 촉진시킬 수 있다고 판단된다.

고추 '녹광' 품종의 플러그 육묘시 주야간 온도차 처리에 따른 생육조사 결과 초장은 주간온도와 DIF에 의해 영향을 받으며 절간장도 초장과 비슷한 경향이었다. 엽전개속도는 주로 일 평균 온도에 의해 좌우되었다. 엽장, 엽폭은 일평균 온도가 증가함에 따라 증가 하는 것으로 나타났으며 생체중은 주야간 온도가 처리구에서 가장 낮았고 일평균 온도가 증가함에 따라 증가하는 경향이었다. 생체중과는 반대로 엽록소함량은 일평균 온도가 처리구에서 가장 높게 나타났으며 전체적으로는 야간온도가 증가할수록 엽록소 함량이 저하되었다. 줄기직경은 DT/NT=15/15처리구에서 가장 낮았고 다른 처리구는 비슷한 경향이었다. T/R율은 DT/NT=30/(+15DIF)처리구에서 가장 높게 나타나 지상부가 지하부에 비해 과번무됨을 알수 있었다. 따라서 녹광 고추의 플러그 육묘시 충실한 묘를 생산하기 위해서는 주간온도가 , 야간온도는 범위의 0DIF또는 약한 +DIF조건에서 육묘하는 것이 강건한 묘생산에 유리할 것으로 판단된다.

오늘날의 화훼산업에 있어 생산물의 품질을 결정짓는 요인은 여러 측면에서 생각해 볼 수 있겠지만, 생산자적 측면에서는 화색, 화형, 일률적인 초장 등이 무엇보다 중요하다고 판단된다 최근 화훼산업이 단일종으로 대형화, 전문화되어 감에 따라 하우스 내에서 생장을 조절하여 상품을 획일화 균일화시키고, 출하날짜 등을 맞추기 위한 여러 종류의 기술들이 필요해지고 있다.(중략)

합리적인 온도 설계하중을 연구하기 위하여, 실제 크기의 콘크리트 슬래브가 없는 강상형 거더 교량 시험체를 제작하였다. 높이에 따라 부착된 18개의 온도 게이지에서 5개월 동안 온도 데이터를 측정하였다. 강상형 거더 교량 시험체의 상단과 하단 사이의 온도 차가 계산되고, 온도 구배 모형이 확률 방법으로 제안되었다. 본 연구에서 제시된 모형은 유로 코드에 의해 제안 된 모델과 비교했을 때 약 97%의 상관관계를 보인다. 따라서, 본 연구의 결과로 제안 된 온도 구배 모델은 온도 설계 하중 계산시 기초 자료로 활용 될 수 있다.

본 논문에서는 선박에서 배출되는 CO2 배출을 최소화하기 위한 노력의 일환으로 선박에서 배출되는 열에너지를 회수하고 재활용하여 극대화 시킬 수 있는 방안들을 조사하고 버려지는 열에너지를 이용하여 ORC(Organic Rankine Cycle) 발전장치를 구동함으로써 선박의 에너지 효율을 높이고 온실가스 배출을 최소화할 수 있는 방안들을 연구하였다. 선박에서 배출되는 배기가스의 폐열을 열원으로 하는 유기냉매 랭킨사이클을 구성하는 방안과 열에너지 비중은 높지만 상대적으로 낮은 온도인 해수냉각 시스템으로 배출되는 열에너지를 재활용하여 터빈 발전기를 구동하는 ORC 발전시스템을 설계하고 시뮬레이션 하였다. 시스템 해석 결과 배기가스에서는 1,000kW급, 해수 냉각 시스템에서는 650kW급 발전 출력을 얻을 수 있었고, 다양한 친환경 유기냉매를 이용하여 온도와 유량 조건에 따른 열 해석을 실시하여 시스템의 효율과 출력을 비교하였다.

Thermal neutrality is not enough to achieve thermal comfort. The temperature level can be the optimal, and still people may complain. This situation is often explained by the problem of local discomfort. Local discomfort can be caused by radiant asymmetry, local air velocities, too warm and too cold floor temperature and vertical temperature difference. This temperature difference may generate thermal discomfort due to different thermal sensation in different body parts. Therefore, thermal comfort can not be correctly evaluated without considering these differences. This study investigates thermal discomfort sensations of different body parts and its effect on overall thermal sensation and comfort in air-heating room. Experimental results of evaluating thermal discomfort at different body parts in an air-heating room showed that thermal sensation on the shoulder was significantly related to the overall thermal sensation and discomfort. Although it is known that cool-head, warm-foot condition is good for comfort living, cool temperature around the head generated discomfort