This study was conducted to identify the optimal root zone temperature for paprika cultivation, with an aim to increase the heating and cooling energy efficiency and prepare for extreme weather conditions. The greenhouse air temperature was maintained at 20oC and 25oC during the daytime (12 hours) and at 18oC during the nighttime (12 hours). The plant height did not show any significant differences between the treatment with air temperature and root zone temperature. The root length was highest under an air temperature of 25oC with root zone temperatures of 25oC and 30oC, and it was the lowest at 15oC. The leaf number was the highest when the root zone temperature was adjusted to 25oC and 30oC across all air temperatures. The leaf area increased with higher root zone temperatures, but considering the compactness of the seedlings, a root zone temperature of 25oC was found to be the most effective. The fresh and dry weight of the shoot increased with higher root zone temperatures at an air temperature of 25oC, while the fresh and dry weight of the roots tended to be higher when the root zone temperature was adjusted to 25oC and 30oC across all air temperatures. The compactness was most effective when the root zone temperature was adjusted to 20oC and 25oCC across all air temperatures. Based on the above results, adjusting the root zone temperature to 25oC at an air temperature of 25oC was found to be effective for the early growth of Paprika. The results of this study suggest that not only can growth be promoted through the regulation of root zone temperature, but it also contribute to the establishment of root zone temperature control technology, which can prevent an excessive drop and rise in the root zone temperature.

Cars using diesel have always had problems with reducing exhaust fumes, and have been studied steadily in this regard. There were studies on the remanufacturing effect of DOC catalyst deactivated by diesel vehicle smoke reduction device, analysis of vehicle fire accident cases caused by damage to diesel vehicle smoke reduction device, and related studies on the remanufacturing effect of diesel vehicle smoke reduction device DPF. This study is also to develop an exhaust flow control unit suitable for an exhaust engine to completely burn smoke generated by an engine using a diesel engine in a low temperature exhaust gas. The main systems to be developed are high-performance heaters, burner structures that can maintain ignition in exhaust flows, and exhaust flow control units that reduce exhaust gas backflow effects caused by diesel engines.

In this study, the load fluctuation of the main engine is considered to be a disturbance for the jacket coolant temperature control system of the low-speed two-stroke main diesel engine on the ships. A nonlinear PID temperature control system with satisfactory disturbance rejection performance was designed by rapidly transmitting the load change value to the controller for following the reference set value. The feed-forwarded load fluctuation is considered the set points of the dual loop control system to be changed. Real-coded genetic algorithms were used as an optimization tool to tune the gains for the nonlinear PID controller. ITAE was used as an evaluation function for optimization. For the evaluation function, the engine jacket coolant outlet temperature was considered. As a result of simulating the proposed cascade nonlinear PID control system, it was confirmed that the disturbance caused by the load fluctuation was eliminated with satisfactory performance and that the changed set value was followed.

The demand for chiller equipment that keeps each machine at a constant temperature to maintain the best possible condition is growing rapidly. PID (Proportional Integral Derivation) control is a popular temperature control method. The error, which is the difference between the desired target value and the current system output value, is calculated and used as an input to the system using a proportional, integrator, and differentiator. Through such a closed-loop configuration, a desired final output value of the system can be reached using only the target value and the feedback signal. Furthermore, various temperature control methods have been devised as the control performance of various high-performance equipment becomes important. Therefore, it is necessary to design for accurate data-driven temperature control for chiller equipment. In this research, support vector regression is applied to the classic PID control for accurate temperature control. Simulated annealing is applied to find optimal PID parameters. The results of the proposed control method show fast and effective control performance for chiller equipment.

The Calorifier is a device that supplies hot water to the crew for showering and cooking. In particular, problems such as hot water not coming out when a trainee and a crew member take a shower at the same time may occur due to a malfunction of the temperature control valve that controls the temperature. In particular, when the hot water usage time is almost constant, such as a training ship, a high calorific value is required. When there is no dissatisfaction with the use of hot water, satisfaction with the educational environment is improved. Therefore, in this study, a solenoid temperature control valve is applied to increase satisfaction with hot water use, and a mechanical time switch is applied to the hot water circulating water pump to save energy.

본 논문에서는 구조물의 좌굴 온도와 좌굴 형상을 제어하는 새로운 크기 최적화 방법에 대해서 소개한다. 구조적 안정성 관점에서 구조물의 좌굴 온도와 좌굴 형상을 예측하는 것은 중요한 주제 중 하나이다. 이를 공학적인 직관을 통해 예측하고 최적화된 구조 설계 를 하는 것은 너무나 어려운 과제이다. 이러한 한계점을 해결하기 위해 본 연구에서는 유한요소 시뮬레이션과 치수 최적 설계 방식의 조합을 제안한다. 구조물의 좌굴 온도와 좌굴 형상이 구조물의 두께에 영향을 받는다는 생각에서 착안해 설계 변수를 구조물의 노드 의 두께 값으로 설정했다. 좌굴 온도 값과 좌굴 형상을 목적 함수로 정해진 부피 값을 제약 조건으로 두었다. 치수 최적 설계를 통해 원 하는 좌굴 온도와 좌굴 형상을 유도하기 위한 최적의 두께 분포를 결정할 수 있다. 제안된 치수 최적 설계의 타당성은 본 논문의 다양 한 직사각형 복합 구조물 예제들을 사용해서 검증하였다.

Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTSSe) based thin-film solar cells have attracted growing attention because of their earthabundant and non-toxic elements. However, because of their large open-circuit voltage (Voc)-deficit, CZTSSe solar cells exhibit poor device performance compared to well-established Cu(In,Ga)(S,Se)2 (CIGS) and CdTe based solar cells. One of the main causes of this large Voc-deficit is poor absorber properties for example, high band tailing properties, defects, secondary phases, carrier recombination, etc. In particular, the fabrication of absorbers using physical methods results in poor surface morphology, such as pin-holes and voids. To overcome this problem and form large and homogeneous CZTSSe grains, CZTSSe based absorber layers are prepared by a sputtering technique with different RTA conditions. The temperature is varied from 510 oC to 540 oC during the rapid thermal annealing (RTA) process. Further, CZTSSe thin films are examined with X-ray diffraction, X-ray fluorescence, Raman spectroscopy, IPCE, Energy dispersive spectroscopy and Scanning electron microscopy techniques. The present work shows that Cu-based secondary phase formation can be suppressed in the CZTSSe absorber layer at an optimum RTA condition.

Mediterranean fruit fly, Ceratitis capitata, is one of the most important quarantine pest worldwide. Fruit flies cause serious damage on orchard, and also can cause quarantine problem to fruit exportation. Recently, because of global warming, there is threats of fruit fly invasion to Korea, especially to Jeju island. So there should be a anticipative research about fruit fly control. Many physical quarantine treatment methods, like heat treatment and low-temperature treatment, are developed to control quarantine pests. Recent researches indicate that low-temperature treatment shows good efficacy on several quarantine pests without phytotoxicity. In this trial, we’ve applied the low-temperature treatment on citrus at laboratory and pilot scale containers to validate efficacy and phytotoxicity. Egg and larvae stage of C. capitata was completely controlled after 5 days and 8 days low-temperature treatment at 0℃ respectively, and there was no phytotoxicity on citrus. These results indicate that the low-temperature treatment can be applied to control fruit fly on citrus fruit.

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.

‘후지’ 사과(Malus×domestica Borkh.)에 1.0μL·L-1 1- MCP를 처리하거나 또는 1-MCP 처리 후 10μL·L-1 에틸 렌가스를 살포(1-MCP+에틸렌)하여 180일간 0.5oC 저온에서 과실의 저장성을 조사한 후에, 28일 동안 상온에서 보관하면서 연화정도를 비교하였다. 1-MCP 또는 1- MCP+에틸렌 처리된 과실의 산함량과 경도는 저온저장 120일 이후부터 높은 수준으로 유지되었고, 이후 상온보관 28일 동안에서도 높게 나타났다. 1-MCP처리 과실은 저온저장+상온보관 동안 14N 이상으로 경도가 유지되었다. 과피 적색도는 저온저장 기간 중에는 처리에 따라 일관성 있는 결과가 나타나지 않았지만 상온보관 21일 과 28일째에서는 1-MCP처리에 의하여 4.0 이상 높은 수준이 유지되었다. 대조구와 에틸렌 처리구는 저온저장 90일차에 에틸렌과 호흡량이 크게 상승되었고 클라이매 터릭 맥시멈이 지나면서 노화가 더 빨리 진행된 것으로 판단되었다. 따라서 1-MCP가 처리된 과실은 10μL·L-1정도의 에틸렌에 노출되더라도 장기간 저온저장과 약 한달 간의 상온저장 동안 상품성 유지가 가능한 것으로 평가되었다.

재배사 시설구조 조사결과 2~3중 구조로 재배하는 임가 가 96%로 외부의 환경변화에 대비한 안정적인 재배시설 구조를 갖추고 재배하는 것으로 조사되었으며, 여름철 재 배환경 변화를 분석하기 위하여 재배기간 온습도 변화를 조사한 결과 외부 백엽상의 온도는 20.2~29.9oC, 습도는 66.2~99.9%로 나타났다. 재배시설 내부의 고온 환경조절 결과 시험재배사 2에서 19.3~25.7oC, 습도변화 81.6~ 99.9%로 온도제어에 효과적이었다. 자실체 특성조사에서 시험재배사 2에서 갓직경이 66.2 mm, 대길이 54.1 mm로 품질이 우수하였으며, 배지당 수확량도 312 g/봉, 개체중 26.6 g으로 개선되었다. 냉방시설 사용에 따른 일간 전력 소비량은 56 kwh로 조사되었으며, 전력비용은 2,195원/일 로 산출되었다.

본 연구는 겨울철에 상대적으로 낮은 기온으로 인하여 소독효과가 저하되는 기존의 차량소독시스템을 개선함으로써 우리나라의 겨울철에도 차량소독장치의 분무노즐로부터 분사되는 소독약액이 동결되지 않 고 분무 시 소독약액의 온도가 유효온도인 15∼20℃ 범위 내에서 유지되도록 하여 농장출입차량에 대 한 소독효과를 높여 가축전염병에 대한 차단방역이 확실히 이뤄지도록 하기 위해 수행되었다. 이를 위 해 분사 후 소독약액의 온도가 유효온도 범위 내에서 유지되도록 하기 위한 소독약액탱크 내 소독약액 의 적정온도 및 펌프와 분무노즐 사이에 있는 호스와 분무노즐의 동결을 방지하기 위한 열선의 용량을 결정했다. 기온이 –25℃인 상황을 가정하여 실험한 결과, 분사되는 소독약액의 온도를 유효온도의 하한 치인 15℃ 이상으로 유지하기 위한 소독약액 탱크 내 소독약액의 온도는 약 30℃이었으며, 호스와 분무 노즐의 동결을 방지하기 위한 열선의 용량은 26W m-1 이상이었다.

본 연구에서는 선박용 해수펌프에 회전수를 제어할 수 있는 인버터를 설치하여 효율적인 유량제어를 통한 소비전력 절감효과를 확인하고 해양생성물 부착방지시스템(MGPS)이 미설치된 곳에서 해수펌프의 유량제어가 시스템에 미치는 영향에 관하여 연구하였다. 실험은 항해중이나 정박중 항시 운전되고 있는 목포해양대학교의 실습선의 보조해수펌프와 냉동기 해수펌프를 이용하였으며, 정박과 국제항해로 구분하여 실험하였다. 연구 결과 해수온도가 18℃ 이하인 경우 펌프회전수는 58.3 % 감소시켜 운전이 가능하였으며 50 %의 소비전력 절감효과가 있었다. 해수온도가 34℃ 까지 상승하여도 펌프의 회전수는 91.6 %로 운전이 가능하였으며 20 %의 소비전력 절감효과가 있었다. 또한 해양생성물 부착방지시스템이 설치되지 않은 곳에서는 펌프의 회전수를 낮추어 유속이 저하하면 해양생성물의 부착을 가증시키는 결과를 알게 되었다.

본 연구는 냉각코일과 리튬브로마이드 수용액을 활용 하여 유리 chamber 내 냉각 및 제습 실험을 수행하였다. 냉각수 온도별 냉각 효과와 리튬브로마이드 수용액의 제습량을 확인하였으며, 이를 동시에 적용하여 실험을 수행하였다. 냉각수 온도별 냉각 실험은 279K, 286K, 293K에서 각각 19K, 13K, 10K 가량 감소되는 경향을 보였다. 냉각수 온도가 낮을수록 높은 냉각 성능을 보였으며, 여름철 상하수도 온도인 293K의 물로도 충분히 작물이 생육하기 좋은 온실 내부온도를 유지할 수 있다고 판단되었다. 또한 리튬브로마이드 수용액을 활용한 제습 실험에서는 약 80%의 외부 습도가 리튬브로마이드 수용액과 결합하여 약 50%로 감소되어 약 30%의 제습량을 보였으며, 이는 시설 내 제습 시스템의 적용에 적합한 물질로 판단된다. 냉각코일과 리튬브로마이드 수용액을 동시에 적용한 실험에서 약 9K의 온도 강하, 15%의 제습량을 나타냈으며, 리튬브로마이드 수용액이 수증기를 흡수하는 과정에서 반응열이 발생하는 것을 확인하였다. 또한, 시뮬레이션을 통해 냉각 실험 결과와 대비 비교 한 결과 약 299.7K의 내부 온도를 보여 일치하는 것을 확인하였다. 수분의 제습과정을 거치면서 농도가 낮아진 리튬브로 마이드 수용액(희용액)은 수집탱크로 모아 재생부로 이송되어 가열, 수분을 증발시켜 농용액으로 전환된 후 열 교환을 거쳐 냉각되어 다시 제습시스템으로 공급되는 시스템을 적용하면 일정량의 리튬브로마이드 수용액만으로 온실 제습을 할 수 있을 것으로 판단된다. 본 실험을 통해 냉각 및 제습이 동시에 가능하다는 것을 확인하였으며, 리튬브로마이드 수용액을 활용하여 실제 온실에 적용된다면 기존 온실에서 사용하고 있는 냉방 및 제습 방법에 비해 에너지 절감을 통한 경제적 효과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다. 향후, 제습 부분은 시뮬레이션을 통한 분석 및 실험결과와 대비 검증이 요구되고, Lab scale의 제습 시스템에 서 Farm scale의 온실 규모로 확장하여, 추가 변수에 대한 제습 및 냉각 연구가 수행되어야 할 것이다.

Beet armyworm, Spodoptera exigua is difficult to control using chemical insecticides because of the development of insecticide resistance. Various control agents may use for eco-friendly beet armyworm managements, Entomopathogenic fungus is one of the promising control agents as an alternative to chemical control agent. At previous study we isolated a number of entomopathogenic fungi from soil samples and selected three entomopathogenic fungi, Metarhizium anisopliae FT83, Paecilomyces fumosoroseus FG340 and Metarhizium anisopliae FG344 which had high virulence against larva of beet armyworm. To select an isolate having high virulence at high temperature against S. exigua, thermophilic pest, we conducted bioassay at five different temperatures(15, 20, 25, 30, 35℃). These three isolates showed the high mortality and low LT50 at 30℃. To select substrate for mass production these isolates were inoculated(5×10⁴/㎖, 20㎖) at barley, unpolished rice, wheat bran and rice bran and incubated for 14 days at 25℃. Wheat bran showed highest conidia production of M. anisopliae FT83 and P. funosoroseus FG340 and barley was suitable for M. anisopliae FG344.