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- 저자 : 전종길 ( Jongkil Jeon ) (검색결과 3 건)
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윤남규 ( Namkyu Yun ),전종길 ( Jongkil Jeon ),백이 ( Yee Paek ) 한국농공학회 2010 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2010 No.-
우리나라에서 여름철 주간에 온실 내부기온은 35℃ 이상의 고온상태가 지속되는 경우가 흔하게 발생하여 작물재배에 심각한 문제가 되고 있다. 이 때 건구온도에 의존하는 상대습도는 더욱 낮아져 50% 이하가 되는 경우가 많으므로 증발냉각원리를 이용한 온실 냉방법이 실용적으로 적용 가능한 것으로 알려져 왔다. 그 중에서 포그냉방은 상대적으로 경제적이면서도 효과가 좋아서 가장 많이 검토되고 있다. 그러나 포그냉방은 연속하여 분무를 하게 되면 상대습도의 증가를 초래하여 증발냉각효과를 충분히 얻지 못하는 경우가 많다. 이는 고온기에 온실의 환기량이 적어 온실 내부의 공기가 충분히 빨리 외부 공기와 교환되지 못하기 때문으로 환기량에 의존하는 포그냉방시스템의 문제점을 보여주는 예가 된다. 따라서 본 연구에서는 포그시스템의 분무시간과 정지시간의 조절을 통하여 낮은 환기율 조건하에서도 최소한의 수량을 분무하여 온실 내부의 과습을 방지하여 포그에 의한 증발냉각효과를 향상시킬 수 있는 제어 조건을 구명하고자 하였다. 포그의 분무시간과 정지시간은 1분에서 5분까지 매 분 단위로 조합하여 총 25개의 제어조건에 대해 실험을 수행한 결과, 온실 내부의 기온은 5℃까지 포그 작동 중에 냉각되었다가 포그 분무가 정지된 직후 다시 상승하는 주기적인 반복 경향을 나타내었다. 전적으로 자연환기에 의존하면서 포그 분무에 의해 실내기온을 5℃ 냉각시키기 위해 분무된 물의 양은 0.25L· h<sup>-1</sup>· m<sup>-2</sup>이었다. 이때 포그 분무는 1분 동작 후 4분 정지를 반복하는 조건이었다. 시험 결과· 포그 분무를 멈추고 5분까지의 시간 간격을 두어도 실내기온의 상승은 1℃ 이내로 나타났는데 이는 실내에 잔류하고 있는 수증기 입자의 지속적인 증발에 의한 냉각과 환기에 의한 영향으로 판단되었다. 따라서 환기 조건 및 실외 공기의 상대습도 조건을 고려하여 포그 분무 및 작동 정지 시간을 1~5분 이내로 설정하여 최소한의 분무로 실내기온을 5℃ 정도 냉각하면 작물의 고온장애를 최소화하여 재배할 수 있을 것으로 판단된다. This study is performed to ascertain the evaporative cooling effect of fog-fan system in naturally ventilated single span greenhouse. Fog system was controlled to work by periods with twin timers. Under natural ventilation, air temperature by evaporative cooling was fallen 5℃ than before the fog system working in greenhouse by spending water about 0.25L· h<sup>-1</sup>· m<sup>-2</sup>. After fog working, indoor temperature was rised within 1℃ under 5 minute OFF. Working the fog system by periods within 5 minute is expected to avoid a plant growth difficulty by high temperature as spend water minimally.
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윤남규 ( Namkyu Yun ),전종길 ( Jongkil Jeon ),백이 ( Yee Paek ),박경섭 ( Kyoungsub Park ),최효길 ( Hyogil Choi ) 한국농공학회 2011 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2011 No.-
우리나라 온실 면적의 95% 이상을 차지하는 비닐하우스(플라스틱하우스)의 내부환경은 일차적으로 피복재의 특성에 의지하는 바가 가장 크다. 이는 온실에서 일차적인 에너지공급원이 태양이기 때문이다. 본 연구에서는 국산 및 일본산 PO필름을 포함한 최근 국내에서 사용되고 있는 비닐하우스 피복자재 종류별 광투과율과 보온효과를 구명함으로써 농가의 피복재 선택시 참고자료로 활용하고, 최근 온실 설계 및 해석 연구에 있어 중요한 도구로 부각된 CFD 등 시뮬레이션 프로그램의 입력시 필요한 특성값들을 제공하고자 수행되었다. 시험에 사용된 피복자재는 총 8종으로 일본산 PO필름 2종과 국산 PO필름 2종, 국산 EVA계 필름 2종, 국산 PE계 필름 2종 등이다. 온실 이중피복 하에서 가시광선 투과율은 일본산 PO필름과 국산 EVA필름이 가장 높았고, 국내산 PO필름이 가장 낮았다. 같은 조건에서 적외선 투과율은 일본산 PO필름이 가장 높고, 국내산 PE 필름이 가장 낮았다. 같은 조건에서 일사에너지(300~1100nm)의 투과율은 피복재 종류에 관계없이 거의 동등한 수준으로 나타났다. 이것은 이중피복재의 영향으로 판단되며, 수개월이상 장기간 사용시 이중피복온실에서의 광투과 특성은 피복재 자체의 특성에 의한 차이가 적음을 의미한다고 할 수 있다. 동일한 조건에서 야간 실내기온의 차이를 비교한 결과, PO필름의 경우가 다른 피복재보다 이중피복시 야간 실내기온이 1~2℃ 높게 유지하여 보온성이 높은 것으로 나타났으며, EVA 코팅이 없는 순수한 PE필름의 경우 실외기온보다 낮은 온도를 나타냈는데 이는 장파복사투과로 인한 복사냉각때문인 것으로 판단되었다. 이와 같이 피복재 8종에 대한 종류별 광투과율 및 보온효과를 비교한 결과, 각 재료별 광투과율과 보온성이 차이가 있더라도 실제 온실에 적용시 이중피복 조건에서는 피복재 종류별 차이가 적었으며, 실험조건에 따라 광 및 보온효과에 영향을 받을 수 있으므로 실제 겨울철 저온기에 온실 피복조건하에서의 장기적 실험 분석이 필요한 것으로 판단되었다. This study is performed to compare characteristics of light transmittance and keeping warmth about various greenhouse covering materials. 8 types film(PO, EVA, PE, etc.) were tested. In the light transmittance test, PO film was the highest. But, almost films except pure PE film showed the same rank in the keeping warmth test. This tests were carried under double covering greenhouse, and all inner covers were EVA film of 0.06mm thickness.
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윤남규 ( Namkyu Yun ),백이 ( Yee Paek ),전종길 ( Jongkil Jeon ) 한국농공학회 2012 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2012 No.-
우리나라에서 채소 및 화훼를 재배하는 온실의 면적은 2010년 51,829ha이고, 이중 30%인 15,591ha는 인위적인 가온을 통해 작물을 재배하고 있다. 2000년에 비해 온실 면적은 0.7% 감소했음에도 불구하고 난방재배면적은 오히려 25%이상 증가하였다. 그동안 국제유가 및 농업용 면세유의 가격이 지속적으로 상승해 왔음에도 이러한 현상이 생긴 것은 국가경제의 성장에 따른 국민들의 식생활 및 소비수준이 향상되어 신선하고 안전한 시설원예 농산물의 수요가 증가하였고, 이에 맞추어 시설원예 농업인들도 주년안정 생산체계를 갖출 필요가 증대했기 때문이다. 그러나 유가의 지속적 상승으로 인해 시설원예 경영비의 30~50%를 차지하고 있는 난방비에 대한 부담은 시설원예 농가의 경영을 위협하고 있고, 이는 나아가 시설원예 농산물의 주년안정 생산체계를 위협하고 있다. 2003년 농촌진흥청에서 수평권취식 다겹보온커튼을 개발한 이후 보급 지원이 시작된 다겹보온커튼은 현존하는 온실용 보온시설 중 수막을 제외하곤 최고의 보온성능과 난방비 절감효과를 나타내고 있다. 2009년 농촌진흥청에서 단동온실용 다겹보온커튼장치가 개발되어 보급이 시작됨에 따라 2010년 보급면적이 2,000ha까지 증가하였다. 이제 다겹보온커튼은 거의 대부분의 온실에서 사용가능한 최고의 보온 기술이 되었다. 그러나 다겹보온커튼은 뛰어난 보온성능을 가지는 대신 광투과율이 매우 낮아 일조가 부족한 겨울철 이른 아침시간대에 에너지절감을 위해 보온커튼을 늦게 열어 주므로 작물의 광합성에 필요한 광량이 충분하지 못하게 되는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 다겹보온커튼을 사용하는 온실에서 투광성 보온커튼을 추가로 설치하여 겨울철 이른 아침에 다겹보온커튼을 일찍 열어 광합성을 위한 일조시간 및 광량을 증대시키면서도 난방에너지 소비량의 증가는 최소화하기 위한 기술을 개발하고자 하였다. 투광성 보온커튼과 PE필름을 이중피복한 온실의 광투과율은 61%로 PE필름을 이중피복한 온실의 83%에 비해 약17% 낮은 수준이었다. 난방이 가동되는 야간 시간대의 온실 내부 기온은 처리구와 대조구간 차이가 없었으나 일출직후 2~3시간 사이(조조)에는 일사량 유입에 의한 영향으로 PE필름 이중피복 처리한 대조구의 기온 상승속도가 더 빠르고, 반대로 일몰 전후에는 처리구의 온도 하강 속도가 더 늦어 투광성 보온커튼에 의한 보온효과가 있음이 확인되었다. 투광성 보온커튼을 설치한 처리구의 겨울철 조조 난방에너지 소비량은 대조구인 PE필름 이중피복 온실에 비해 약50% 적게 나타나 투광성 보온커튼에 의한 조조 시간대 난방에너지 소비량의 절감 효과가 뚜렷한 것으로 나타났다. 상대적으로 전체 난방시간 동안의 에너지소비량은 다겹보온커튼의 영향으로 차이가 적었는데, 처리구가 대조구에 비해 18% 낮은 난방에너지 소비량을 나타냈다. 시설오이(백다다기) 재배시험 결과, 초장은 대조구가 14% 컸고, 엽수 및 엽면적은 처리구가 18% 많았으며, 지상부생체중 및 건물중은 처리구가 각각 7% 및 9% 크게 나타나 겨울철 일조시간의 확보로 투광성 보온커튼에 의한 작물의 생육이 향상된 것으로 나타났다.
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