행복한 지구 사람 [행복지구]

-- 일사(Solar radiation)의 개요 복사: 물체로부터 방출되는 전자기파의 총칭으로 적외선, 가시광선, 자외선, X선 등이며, 절대온도가 0이 아닌 모든 물체는 복사에너지를 흡수하고, 그 물체 스스로 복사에너지를 전자기파의 형태로 방출한다.- 태양복사(단파복사) : 태양으로부터 복사되는 전자파의 총칭으로 일사라고 한다. 파장범위(0.3 ~ 4㎛)- 지구복사(장파복사) : 지구표면으로부터 복사되는 전체 적외복사를 말한다. 파장범위(4㎛ ~ ) 일사 : 태양복사(단파복사)를 말하며, 태양상수는 1.96㎈/㎠·min이나, 지표에 도달할 때까지 일사의 감쇠요인 등으로 실제적인 지표 도달 복사는 1.4 ~ 1.5 ㎈/㎠·min이다.- 일사의 감쇄요인* 오존, 수증기, 이산화탄소, 산소기체 등에 의한 흡..

기상데이터 건축물에서 사용되는 에너지 분석을 위한 기상데이터는 크게 두 가지로 구분된다. 1. 설비 설계용 기상데이터 공조설비 용량 산정을 위해 사용된다. 건물의 최대부하를 계산하여 열원기기의 용량을 결정할 때 이용하는 것으로, 기상 관측값을 통계처리함으로써 냉난방용 각각의 설계조건을 결정하는 것이다. 하루의 기상 자료를 준비하여 이를 통해 최대 부하 조건을 결정하게 된다. 2. 연간 기상데이터 연간 에너지 소비량 산정을 위한 시뮬레이션용이다. 1년동안(8760시간)의 기상 데이터로 이뤄져 있어 연간 부하 계산 프로그램이나 시스템 시뮬레이션 프로그램의 기상 데이터로 이용된다. 공조설계와 관련되는 기상요소에는 기온, 습도, 일사량, 천공복사량, 풍향, 풍속, 지중온도, 기압 등이 있다. TRNSYS나 En..

image © fraunhofer ISE 독일 프라운호퍼 협회(ISE, soitec, CEA-leti, helmholtz center berlin)에서 CPV를 이용하여 태양광발전 효율을 44.7% 달성하였다. four solar subcell이라는 태양광셀의 새로운 구조를 이용하였다. CPV는 일사량이 풍부한 지역에서는 기존 PV보다 두 배의 효율을 기대할 수 있다. subcell은 다양한 파장대를 이용할 수 있게 III-V multi-junction 반도체 물질로 제작하였다. the fraunhofer institute for solar energy systems ISE, soitec, CEA-leti and the helmholtz center berlin have achieved a new wor..

-- 무차원 수 무차원 수는 물리적인 양 중에는 차원이 없는 양이 존재하는데 그 크기는 단위와는 관계 없는 수를 말한다. 열전달이나 유체역학 문제를 해결하기 위해서는 지배 방정식을 세운다. 이러한 방정식에서 전체 변수의 개수를 줄이기 위하여 지배 방정식을 무차원화하고 변수를 결합하여 무차원 수로 한꺼번에 표현하는 것이 실용적이다. 아래 표로 공기조화, 냉동공학 분야에 관련된 열전달 및 유체역학 분야에서 주로 사용되는 무차원수를 정리하여 보았다. 무차원수는 주로 글자체를 Roman자로 표기한다. 무차원수에 쓰이는 특성 길이의 선택이 모호할 경우 하첨자를 사용하여 명확하게 나타내는 것이 좋다. Table. 무차원 수 명 칭 기 호 정 의 비 고 설 명 비오트 수 Biot number $$\textrm{Bi}..

패러데이 상수(Faraday constant) 보편상수의 하나로 물질 1그램당량을 전기분해로 얻는데 필요한 전하량, 곧 전자 1몰의 전하량을 패러데이 상수라고 한다. 보통 F로 나타내며 값은 다음과 같다. [C/mol] 여기서 mol(몰)은 탄소 1212C의 원자량을 12로 정한 통일원자량 단위에 의한 mol에 의거한다. 이 법칙에 의해 물질의 원자구조와 관련해서 전기량에도 최소 단위(기본 전하량)가 존재한다는 것이 처음으로 예측되었다. 즉, 1F은 전자의 기본전하량(1.602×10-19C/e-)과 아보가드로수(6.02×1023 mol-1)의 곱과 같다. 전하량 1C으로 석출되는 물질의 양은 은 1.118mg, 수소기체 0.010446mg이다. 1C의 전기량에 의해 석출되는 물질의 양을 그 물질의 전기화..

이상 기체 이상 기체(理想氣體, ideal gas)는 탄성 충돌 밖에 다른 상호작용을 하지 않는 점입자로 이루어진 기체 모형이다. 일상적인 온도와 압력에서 많은 실제 기체들은 이상 기체로 근사할 수 있다. 이상 기체는 그 입자 통계에 따라 세 가지가 있다. 고전적 이상 기체는 맥스웰-볼츠만 통계를 따르는 고전적 입자들로 이루어져 있다.보스 기체는 양자역학적으로 보손인 입자들로 이루어져 있으며, 보스-아인슈타인 통계를 따른다.페르미 기체는 양자역학적으로 페르미온인 입자들로 이루어져 있으며, 페르미-디랙 통계를 따른다. 이상 기체 법칙이상 기체 법칙(理想氣體法則, ideal gas law)은 이상 기체를 다루는 상태 방정식이다. 이상 기체 법칙은 기체 분자 운동론의 기본을 이룬다. 보일의 법칙, 샤를의 법칙..

픽의 확산법칙 Fick's law 열역학에서 확산을 물리적으로 분석하기 위한 법칙이다. 19세기 독일의 생리학자 아돌프 오이겐 픽이 1855년에 발표 여기서, Q는 유동률, k_diff는 매질의 확산계수, C는 농도를 뜻한다. 열전도의 Fourier 법칙, 전기전도의 Ohm 법칙, 점성의 Newton 법칙과 동일한 형태이다. 물질확산률 dot_m_diff는 농도구배(dC/dx)에 비례한다. 한 물질의 농도는 보편적으로 질량농도와 몰농도로 2가지 방법으로 표현한다. 1. 픽의 제1법칙 (Fick's 1st law) 정지유체에 대하여, 물질의 확산량(플럭스)은 농도 기울기에 비례한다는 법칙. 계의 부피가 일정하다는 조건 하에서 직교좌표계에서 x축으로 입자가 확산될 때, 두 물리량의 관계는 다음과 같다. 여기..

-- Darcy’s law 달시의 법칙 1856년 프랑스인 달시(H. Darcy)가 여과사(濾過砂)의 실험에서 발견한 법칙. 쉽게말하면, 모래로 가득찬 통에 물을 통과시키려는데 압력과 이동거리에 따라 얼마나 잘 통과하는지에 살펴본 관계식이다. 즉, 다공성 매질(모래)를 통과하는 수량(물의 양)이 압력과 이동거리에 따라 얼마가 될 것인지 보여주는 식. 달시는 흙 내부에서의 물의 움직임을 규명하기 위해서 실험을 하였다. 시간(t) 동안 모래 단면적 A를 통하여 흐른 물의 체적(수량, Vol), 수두(水頭, h1과 h2)를 측정한 결과 물의 체적(Vol)과 다른 요소들 사이에는 관계 법칙이 있음을 발견했다. 그는 모래층을 통과하는 물의 유동을 연구하던 중에 모래층을 통과하는 물의 유량 Q는 모래층의 지점1의 ..

1차에너지 환산계수 PE Factor (Primary Energy Factors) “1차에너지 환산계수”라 함은 전력생산 및 연료의 운송 등에서 손실되는 손실분을 고려하기 위해 적용하는 계수를 말한다. 2차에너지인 전력에너지 100을 얻기위해서는 1차에너지를 275만큼 소비해야 된다는 뜻. 다시 말해 1차에너지 275만큼 소비해야 전력에너지 100을 얻을 수 있다는 것 [표] 1차 에너지환산계수구분1차 에너지환산계수연료1.1전력2.75지역난방0.614지역냉방0.937출처 - 건축물에너지효율등급인증제도운영규정 - 에너지관리공단

유러피언 효율(European Efficiency) 일반적으로 태양광(햇빛)에너지를 전기에너지로 변환하는 양은 조건(빛 조사량(기후 : 맑음, 흐림), 조사량(계절 : 봄~겨울), 주변 온도, 지역)에 따라 하루에도 다양하게 변한다. 즉 하루에도 저출력 고출력으로 다양하게 변화한다. 따라서 이를 변환시키는 변환기 효율 또한 매우 중요하다. 일반적으로 전력변환기는 저출력에서 효율이 매우 나쁘다. (60~70% 정도) 유러피언 효율은 이러한 변환기의 고효율 성능척도를 나타내는 단위로서 출력에 따른 변환효율에 비중을 두고 측정하는 단위를 말한다. (예, 각 출력 5% / 10% / 20%/ 30% / 50% / 100% 에서 효율을 측정하여 그 비중을 0.03 / 0.06 / 0.13 / 0.10 / 0.48..