• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2008년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.120-123
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• 2008

Refrigeration plants using absorption principles have been around for many years with initial development taking place over 100 years ago. Although the majority of absorption cycles are based on water-LiBr cycle, many applications exist where ammonia-water can be used, especially where lower temperatures are desirable. In both systems water is used as working fluid, but in quite different ways: as a solvent for the ammonia system, and as refrigerant for the lithium bromide system. This explains that the lithium bromide absorption system is strictly limited to evaporation temperatures above $0^{\circ}C$. The main industrial applications for refrigeration are in the temperature range below $0^{\circ}C$, the field for the binary system ammonia-water.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2007년도 동계학술발표대회 논문집
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• pp.618-622
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• 2007

In the present study, the cooling and heating operation characteristics of a multi-heat pump have been experimentally investigated for the number of the indoor units(A, B, C) and the operating conditions. The heat pump was controlled by an inverter scroll compressor. The performance of the heat pump was measured by the multi-calorimeter of an air enthalpy method. Cooling and heating capacities and COPs were obtained at the cooling and heating temperature conditions and the setting temperatures of an indoor unit. With increasing the operation frequency of the compressor, the cooling and heating capacities of the heat pump increased linearly. The operation frequency region of the compressor was different as the combination of the indoor unit and the cooling/ heating condition.

• 설비공학논문집
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• 제24권7호
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• pp.585-590
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• 2012

The objective of this study is to investigate the performance of a two-stage compression heat pump system for district heating. The experimental setup of heat pump consists of compressor, condenser, evaporator, expansion device, intercooler, flash tank, oil separator and accumulator. The experimental evaluations on the two-stage compression cycle were carried out under various operating conditions which were heat source temperature, the degree of compressor inlet superheat, and intermediate pressure. The temperature ranges of unutilized energy as the heat source were used in the test conditions. As the heat source temperature increased from $10^{\circ}C$ to $30^{\circ}C$, the COP and heating capacity of the heat pump system increased by 22.6% and 45.8%, respectively. The performance of the two-stage heat pump system increased by 5.2% with the variation of the intermediate pressure in the same heat source temperature conditions.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제8권4호
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• pp.24-31
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• 2012

The Solar and geothermal energy have many advantage like low cost, non-toxic, and unlimited. But those the have very low energy efficiency. In this study, the theoretical study of performance in a sola-geothermal hybrid heat pump with operating conditions has carried out. As a result, as the solar radiation increases from 1 $MJ/m^2$ to 20 $MJ/m^2$, the heat pump operating time decreases by 19.5% from 18 times to 14.5 times and the heat pump heat decreases by 23%. Besides, the heating COP increases by 21.4% when the evaporator inlet temperature increases from $11^{\circ}C$ to $19^{\circ}C$. By adapting the geothermal system into a solar hybrid R22 heat pump, the system performance and reliability increases significantly for variable operating conditions during winter season.

• 설비공학논문집
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• 제20권1호
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• pp.65-74
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• 2008

In Korea, air source heat pump system is less efficient than conventional heat source facilities, such as ground source, river water, because the air temperature in winter season is so low that COP of air source heat pump system drops below 3.0. Therefore, the study on the application of heat pump heating and cooling systems is crucial for the efficient popularization of heat pump. In this work, we present the dynamic analysis of energy consumption for the large resident building by heat resistance-capacitance method. The system simulation of water storage air source heat pump is additionally performed by changing of sizes and locations of the hospital building. The computed results show that energy cost of water storage air source heat pump is low, so it is more economical than absorption chiller & heater.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제32권3호
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• pp.138-145
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• 2012

Because of the climate changes and the development of building technologies, the cooling loads have been increased. Among the various renewable energies, geothermal energy is known as very useful and stable energy for heating and cooling of building. This study proposes a road snow-melting system of which heat is supplied from GSHP(Ground source heat pump) in viewpoint of the initial investment and annual running performance, which is also operating as a main facility of heating and cooling for common spaces. The results of this study is as followings. From the site measurement, it is found out that the road surface temperature above the geothermal heating pipe rose up to $5^{\circ}C$, which is the design temperature of road snow-melting, after 2 hours' operation and average COP(Coefficient of performance) was estimated as 3.5. The reliability of CFD has confirmed, because the temperature difference between results of CFD analysis and site measurement is only ${\pm}0.4^{\circ}C$ and the trend of temperature variation is quite similar. CFD analysis on the effect of pavement materials clearly show that more than 2 hours is needed for snow-melting, if the road is paved by ascon or concrete. But the road paved by brick is not reached to $5^{\circ}C$ at all. To evaluate the feasibility of snow-melting system operated by a geothermal circulation which has not GSHP, the surface temperature of concrete-paved road rise up to $0^{\circ}C$ after 2 hour and 40 minutes, and it does never increase to $5^{\circ}C$. And the roads paved by ascon and brick is maintained as below $0^{\circ}C$ after 12 hours geothermal circulation.

• 태양에너지
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• 제15권1호
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• pp.29-38
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• 1995

본 연구는 $H_2O/LiBr$와 $NH_3/H_2O$계를 사용하는 2단2원 흡수식 사이클의 특성에 관한 연구이다. 이 사이클은 2개의 단효용 사이클로 이루어져 있으며, 저온단의 흡수기와 응축기에서 얻어진 열을 고온단의 증발기에서 이용하는 사이클로서 저온단의 증발기 및 응축기의 온도, 재생기 온도, 열교환 온도차를 파라메터로 하여 계산한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 2단2원사이클의 성립범위를 확인하였으며 본 계산조건에서 $50{\sim}70^{\circ}C$의 승온폭을 얻을 수 있었다. 또한 $50^{\circ}C$의 난방온도를 얻기위한 최적재생온도는 $105^{\circ}C$, 최대 COP를 얻기위한 저온측사이클의 응축압력은 $16^{\circ}C$, 그리고 이 조건에서 저온측 사이클의 응축압력을 단효용 사이클의 경우보다 낮게 억제하는 것이 가능함을 알았다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권12호
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• pp.5430-5437
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• 2011

본 연구의 목적은 친환경 무공해 승용 차량에 적용되는 전동식 냉방시스템의 성능특성을 실차에서 확인하는 것이다. 이를 위하여 인버터로 구동되는 전동식 스크롤 압축기를 적용한 전동식 냉방시스템을 설계 및 제작하여 수소 연료전지 자동차에 설치하여 다양한 주행도로 조건에서 실험을 진행하였다. 주행조건의 변화는 시험차량에 장착된 전동식 냉방시스템의 성능에 영향을 주었으며, 고속 및 일반도로 주행조건에서 냉방시스템의 성능이 정지조건에서 냉방시스템의 성능보다 우수하게 나타났다. 또한, 외기온도가 $20.0^{\circ}C$에서 $30.0^{\circ}C$로 증가함에 따라 고내 온도는 평균 $5.2^{\circ}C$ 더 적게 감소하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제41권3호
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• pp.191-196
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• 2017

20세기에 대두된 HCFC나 CFC계의 냉매들의 환경에의 악영향을 극복하기 위하여 보다 환경 친화적인 이산화탄소와 같은 자연냉매에 대한 관심이 커지고 있다. 겨울철 대기의 열원을 이용하여 증발을 유도하는 이산화탄소 열펌프는 증발기의 온도가 높아 효율이 상대적으로 낮아지고, 130bar가 넘는 고압으로 인하여 열펌프 설비 부품들의 제작의 어려움이 따르게 된다. 본 연구는 보다 낮은 압력의 새로운 2단 팽창식 $CO_2$ 오토 캐스케이드 열펌프를 고안하여 이러한 단점들을 해소하고 보다 효율을 증가시키고자 하였다. 새로운 오토 캐스케이드 열펌프에 2단 팽창방식과 효과적인 냉각방식의 시스템 구성을 하여 혼합냉매인 $CO_2$ 와 R32를 적용하였다. 공정에 고압 70bar, 중간 팽창압은 25bar, 최종 저압은 10bar를 적용하여 해석한 결과, 현재의 오토 캐스케이드 열펌프 공정의 COP는 1.629이었으나, 개선된 중간 압력 25bar의 2단 팽창 오토 캐스케이드 공정은 2.332로 현재의 공정보다 43.15% 향상되었다. 또한 저압측 증발기의 온도도 $-10^{\circ}C$ 이하가 되어 찬 외기에도 증발이 용이하게 발생되는 공정이 되었다. 본 공정이 향후 $CO_2$ 열펌프의 성능계수를 보다 향상시키고 고압에 따른 부품 문제들의 해소에 기여할 수 있는 공정으로 분석되었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제19권5호
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• pp.592-599
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• 2016

프랑스 파리에서 2015년 12월 개최된 제21차 기후변화협약 당사국총회(COP21)는 신기후체제 합의문인 "파리 협정"을 채택하였다. 이는 2020년 만료 예정인 교토의정서를 대체하는 것으로 모든 국가가 전지구적인 기후변화대응에 참여하는 것으로 국제사회는 공동의 장기 목표로 산업화 이전 대비 지구 평균 기온 상승을 $2^{\circ}C$ 보다 상당히 낮은 수준으로 유지하고 온도 상승을 $1.5^{\circ}C$ 이하로 제한하기 위한 노력을 추구하여야 하며, 모든 국가는 장기 저탄소 개발 전략을 마련하여 2020년까지 제출하는 것을 요청하고 있다. 철도교통분야에서는 저탄소화에 대한 연구를 활발히 지속적으로 진행하고 있다. 본 논문에서는 국내 고속철도 역사 중 최대 건축규모이며 2014년 기준 여객수송인원 약 7백만명을 담당하는 광명역 역사 지붕을 활용한 1.5MW급 태양광 발전시스템을 설계를 위한 연구를 다룬다. 이를 위해 최적의 태양광발전시스템 설비를 구성한 후 PVsyst소프트웨어를 활용하여 연간 예상 발전량을 산출하고 배전계통 연계시에 예상 수익을 산출하여 철도역사의 태양광발전시스템 도입에 따른 저탄소 에너지화에 대한 기여도를 분석하고자 한다.