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본 논문에서는 LED 광원의 발열량이 실내온도 상승에 미치는 영향에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 비교대상 광원은 크루즈 선실에 가장 많이 사용되는 20W CFL 및 50W MR16 할로겐램프와 이를 대체하는 10W LED 다운라이트와 4W MR16 LED이다. 밀폐된 보온 챔버내에 등기구를 설치하고 동일 체적내에서 온도변화를 5분 간격으로 측정하여, 이론적으로 계산된 발열량과 비교하였다. 실험챔버 내의 온도변화는 점등 후 열평형상태에 도달한 후 충분한 시간이 유지되도록 7시간을 1회로 총 4회 실시하였다. 20W CFL과 10W LED는 초기온도보다 각각 21.1℃, 10.4℃ 상승하였고, 50 W MR16과 4W LED는 각각 33.9℃, 4.8℃ 상승하였다. 1회의 측정시간 동안의 총 발열량은 20W CFL과 10 W LED는 171.5 cal 및 84.4 cal이었으며, 50W MR16과 4 LED는 각각 275.2cal 및 38.7cal로 산출되었다. 실험결과로부터 기존의 20W CFL과 10W LED를 LED 광원으로 대체할 경우 발열량이 각각 49.5% 및 86.7%로 감소함을 알 수 있었다. 결론적으로 LED 등기구가 발열이 높은 것으로 인식되지만, 기존 광원에 비해 소비전력이 적어 발열량도 감소하기 때문에 선박의 공기조화시스템의 에너지절감에도 부가적인 효과가 있다.

This paper conducted a study on how the heat radiation of light emitting diode(LED) luminaires affects the indoor temperature increase. The effect was compared with that of a 20 W compact fluorescent lamp(CFL) and a 50 W MR16 halogen lamp which are most widely used inside of cruises, a LED downlight and a 4W MR16 LED replacing each of them. We installed a luminarie inside a thermally shielded chamber, measuring the temperature changes under the same volume every 5 minutes and compared the result with theoretically calculated heat radiation. The temperature changes in the chamber was measured four times, on seven hours' period in order to keep sufficient time once the temperature reaches the thermal equilibrium state. The results showed that the temperature of the 20 W E26 CFL and the 10 W LED downlight increased by 21.1℃ and 10.4℃ respectively, while that of the 50 W halogen MR16 and the 4 W LED MR16 increased by 33.9℃ and 4.8℃ respectively. The experimental heat radiation were calculated from the results and the experimental heat radiation of the CFL and the LED downlight were 171.5 cal and 86.5 cal, and those of the halogen MR16 and the LED MR16 were 275.3 cal and 36.5 cal. Therefore, the heat radiation was reduced by 49.5% and 86.7%, respectively, by replacing conventional light source with LED. In conclusion, we can expect a reduction of power consumption in air condition system and the effect on indoor temperature increase by application of LED luminaires.

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기사명 저자명 페이지 원문 목차
이중 일함수 구조를 적용한 N-채널 EDMOS 소자의 항복전압 및 온-저항 특성 김민선, 백기주, 김영석, 나기열 pp.671-676

실리콘산화아연주석 산화물 반도체의 후열처리 온도변화에 따른 트랜지스터의 전기적 특성 연구 이상렬 pp.677-680

BCl₃/He 유도결합 플라즈마를 이용한 TiN 박막의 식각 특성 주영희, 우종창, 김창일 pp.681-685

트랜스콘덕터 기반 추아회로의 온도변화에 따른 카오스 다이내믹스 신봉조, 송한정 pp.686-691

비스무스 페라이트계 무연 압전 세라믹스 최진홍, 김현아, 한승호, 강형원, 이형규, 김정석, 천채일 pp.692-701

전단 모드 압전 에너지 하베스팅용 친환경 세라믹 소재 한승호, 박휘열, 강형원, 이형규 pp.702-710

광유발 전자전이를 이용한 유해물질 인식 형광 화학센서의 개발 윤성호 pp.711-716

PLD 법으로 증착된 Mg_0.5_Zn_0.5_O 박막의 산소 분압 변화에 따른 구조적 특성 김창회, 김홍승, 이종훈, 박미선, 빈민욱, 이원재, 장낙원 pp.717-722

전류세기 조정이 가능한 대전력 발광다이오드 광원 회로용 정전류 다이오드 제작 박화진, 유순재, K. Anil, 이용곤, 김진형, 한태수 pp.723-726

모노폴 안테나를 이용한 유중 부분방전의 검출 박대원, 이정윤, 길경석 pp.727-731

실리콘 고무의 면적 변화에 따른 정전기 대전 특성 이성일 pp.732-737

LED 등기구의 발열과 실내온도 상승에 관한 연구 김동건, 길경석 pp.738-742

LED 항해등의 설계 및 제작 김일권, 김동건, 길경석, 조흥기, 조규룡 pp.743-749

Energy Star 기준에 따른 Omnidirectional LED 벌브의 전기적 광학적 특성 분석 김유신, 배호준, 김기훈, 김현식, 송상빈 pp.750-754

발광 다이오드(LED)를 이용한 대형 태양전지 판넬 평가용 인공 태양광 구성 정광교, 김주현, 류재준, 이석환, 고영수, 허산, 문성득, 이승현, 김동현, 장미나 [외] pp.755-758

참고문헌 (11건) : 자료제공( 네이버학술정보 )

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번호 참고문헌 국회도서관 소장유무
1 DOE, Vision 2020: A Lighting Technology Roadmap, http://www.eren.doe.gov/builidngs/vision2020 (2001). 미소장
2 M. H. Crawford, IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, 15, 1028 (2009). 미소장
3 W. H. Chi, T. L. Chou, C. N. Han, S. Y. Yang, and K. N. Chiang, IEEE Transactions on Components and Packaging Technologies, 33, 713 (2010). 미소장
4 I. T. Shin, J. K. Yang, D. J. Lee, and D. H. Park, J. KIEEME, 23, 471 (2010). 미소장
5 G. S. Kil, I. K. Kim, H. E. Cho, H. S. Kwon, and H. G. Cho, J. KOSME, 35, 654 (2011). 미소장
6 Y. K. Hwang, Jounal of the Electrical World Monthly, 405, 41 (2010). 미소장
7 S. J. Kim, D. G. Kim, I. K. Kim, and G. S. Kil, Proc. the Kieeme Annual Summer Conf., (eds. D. H. Park) (KIEEME, Gangneung, Korea, 2012) p. 276. 미소장
8 D. G. Kim, C. H. Jin, J. Y. Lee, H. E. Jo, and G. S. Kil, Proc. the Kieeme Annual Summer Conf., (eds. D. H. Park) (KIEEME, Gangneung, Korea, 2012) p. 277. 미소장
9 K. H. Koo, H. K. Lee, J. W. Choi, and J. K. Lee, J. SNAK, 48, 62 (2011). 미소장
10 L. E. Sulfstede, IEEE Transactions on Industry Applications, 29, 300 (1993). 미소장
11 M. S. Kim, H. S. Kim, J. AIK, 13, 263 (1997). 미소장

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