• 대한설비공학회:학술대회논문집
• /
• 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
• /
• pp.795-800
• /
• 2006

A common approach to achieve better thermal comfort with hydronic radiant floor heating system is supply water temperature control. This is the control method through which supply water temperature is varied with outdoor temperature. In this study, a comprehensive, yet simple calculation method to find optimum supply water temperature is evaluated by combining heat loss from the building and heat emission from the hydronic radiant floor heating system. And then the control performance of suggested calculation method is confirmed through experiment. It is shown that indoor air temperature is stably maintained around the set point.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.1488-1494
• /
• 2011

본 연구에서는 선형회귀모형(linear regression model)을 이용하여 겨울철 일일 온수 수요 총량을 예측하는 알고리즘을 개발한다. 한국지역난방공사에서는 온수 공급 계약을 맺고 있는 아파트, 상가 및 사무용 빌딩 등에 난방 및 급탕 온수를 공급한다. 일반적으로 온수는 보일러 및 열병합 발전기를 가동하여 생산하며, 경제적인 온수 생산계획을 수립하기 위해서는 온수 수요를 정확히 파악하는 것이 중요하다. 따라서, 본 연구에서는 난방을 위한 온수 수요가 급증하는 겨울철 온수 수요의 특성을 분석하고, 선형회귀모형을 이용한 온수 수요 예측 알고리즘을 개발한다. 겨울철 일일 온수 수요는 외기온도의 영향을 많이 받는 것으로 알려져 있으나, 본 연구에서는 외기온도와 예측일 하루 전날 온수 공급 실적값을 동시에 고려할 때 예측 정확도를 크게 높일 수 있음을 확인하였다. 본 연구에서 개발하는 예측 알고리즘의 타당성을 검증하기 위해 한국지역난방공사 서울 강남지사의 2006 ~ 2009년도 온수 수요 공급 실적과 기상청의 기상정보를 이용하여 겨울철 일일 온수 수요 총량을 예측한 결과, 평균 오차율(mean absolute percentage error)이 3.87%을 넘지 않는 수준임을 확인하였다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제8권3호
• /
• pp.152-163
• /
• 1999

온수난방시스템 온실의 디지털 온도제어 수식모형을 수립하고, 이 수식모형을 이용하여 제어시뮬레이션을 실시하여 최적의 온도제어 방법을 구명하였다. 이용된 제어기법은 종래의 온수온도 일정 공급ON-OFF 제어, 비례제어, PI 제어, PID 제어기법이었으며, 시뮬레이션을 이용해 제어기법별 제어성능을 비교 분석하였다. 대상유리온실의 실내온도( T$_{i}$ )에 관한 디지털 제어수식모형은 공급온수온도( T$_{w}$ )와 외기온도( T$_{o}$ )가 관련된 T$_{i}$($textsc{k}$＋1)＝ 0.851.T$_{i}$($textsc{k}$)＋0.055.T$_{w}$($textsc{k}$)＋0.094.T$_{o}$ ($textsc{k}$)로 나타났다. 온실의 실내온도제어 시뮬레이션을 실시한 결과 종래의 온수온도 일정공급 ON-OFF 제어, P 제어, PI 제어,PID 제어의 정정시간, 오버슛트, 정상오차는 각각 무한, 3.5$0^{\circ}C$, 3.5$0^{\circ}C$ / 30분, 2.37$^{\circ}C$, 0.51$^{\circ}C$ / 21분, 0.0$0^{\circ}C$, 0.23$^{\circ}C$ / 18분, 0.0$0^{\circ}C$, 0.23$^{\circ}C$로 나타났으며, 온수난방시스템 온실의 온도제어에 가장 적합한 제어기법은 PI와 PID제어인 것으로 나타났다 또한 미분이득은 온실의 난방계에 거의 영향을 미치지 않지만 적분이득은 큰 영향을 미치는 것으로 나타났다. 나타났다.

• 기계저널
• /
• 제32권3호
• /
• pp.247-254
• /
• 1992

이 글에서는 고충아파트에서 층간 열공급의 불균일성이 발생하는 원인을 설명하였고 이 불균일 성을 해소시키는 새로운 열공급 설비 기술을 설명하였으며 그 내용들에 대한 결론은 다음과 같다. (1) 온수 난방 고층아파트의 층간 열공급의 불균일성은 온수공급관과 회수관의 정수압력의 차 이에 의한 유동저항에 의해서 발생한다. (2) 다구역배관망 시스템은 온수공급관과 회수관의 정수압력의 차이에 의해 발생하는 열공급 불균일성의 해소에 거의 기여하지 못한다. (3) 연속난방방식에서 서모스타트의 설치는 각세대의 열공급을 균일하게 할 수 있고 에너지 절 약면에서 가장 유리한 방식이나 고장의 위험성이 가장 크며, 운전의 미숙에 의한 열공급 제어의 불균일성을 초래하기 쉬우며 외기온도가 매우 낮으면 층간 열공급제어가 되지 않을 수 있어서 자동유량조절밸브를 병용하거나 온수공급압력을 충분히 크게 할 필요가 있다. (4) 자동유량조절밸브에 부착하면 단구역 배관망 시스템에서도 층간의 유량공급의 불균일성을 없앨 수 있으나 순환 펌프유량이 부족하면 밸브의 자동유량조절 기능이 상실된다. (5) 수동유량조절밸브는 TAB에 의해서 충간의 유량을 균일하게 조절할 수 있으나 펌프 성능변화 관부식 등이 발생하면 TAB를 다시 할 필요가 발생할 수 있다. 그러나 밸브의 고장이 적고 유 동저항을 적게 발생시키며 한 개의 밸브로 조절할 수 있는 유량의 범위가 큰 점에서는 가장 유 리하다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제37권11호
• /
• pp.1031-1036
• /
• 2013

종래의 모터 펌프를 이용한 매트용 온수보일러는 큰 유량을 공급할 수 있지만 모터 펌프의 진동과 소음이 큰 단점이 있다. 모터 펌프를 사용하지 않는 매트용 온수보일러의 경우 소음과 진동이 억제되는 장점이 있지만 감소된 유량으로 인해 매트의 온도 편차가 큰 단점이 있다. 본 연구에서는 기존 펌프 없는 온수보일러가 가지고 있는 문제점을 개선하여 순환유량을 증가시킨 새로운 온수 보일러 방식을 제안하고 실험을 통해 그 성능을 입증하였다. 성능 실험 결과 순환 유량의 증가로 매트 온도 상승시간이 대폭 줄어들었으며 유입 온수와 유출 온수의 온도 편차도 많이 줄어들어 종래의 펌프 없는 온수보일러와 비교하여 성능 개선을 입증하였다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제53권11호
• /
• pp.151-159
• /
• 2016

본 논문에서는 다량의 온수가 필요하지 않는 세면을 목적으로 개발된 세라믹 발열체 기반 비저장식 순간 전기온수기를 제안한다. 입력되는 물을 가열하여 온수로 출수시키는 히팅모듈은 유량센서를 이용하여 입력되는 물을 감지하고 세라믹 히팅 모듈을 동작시킨다. 히팅 모듈 내부는 분당 1.5리터로 입수되는 물의 온도 대비 약 $15^{\circ}C$정도로 가열된 온수로 입수 2초 내에 출수시키기 위해 1 path 유로로 설계하였고 또한 설계의 타당성을 검증하기 위해 히팅모듈 내부 물의 흐름과 온도변화에 대한 열유동해석을 수행하였다. 기본 설계를 기초로 내부에 막대형 세라믹 발열체 1개가 내장된 히팅모듈을 제작하였다. 히팅모듈 제작 후 3단계로 온도 세팅 기능을 가지는 온수기 시제품을 제작하였다. 제작된 시제품을 분당 1.5리터의 물을 공급하는 상수도관에 연결하고 출수되는 물의 온도 및 시간을 측정한 실험에서 물 공급 후 2초 후에 온수기 3단 기준으로 공급되는 물 온도 대비 $18.3^{\circ}C$로 가열된 온수를 출수할 수 있음을 확인하였다. 그리고 대기전력 1w 미만, 순간 전력도 일반가정에서의 허용범위를 넘지 않는다. 성능 측정 결과들을 통해 제안된 비저장식 순간 전기온수기가 겨울철 세면용으로 가정, 고속도로휴게소, 공장 등의 세면대에 적용이 가능함을 확인하였다.

• 한국전자통신학회논문지
• /
• 제6권5호
• /
• pp.717-722
• /
• 2011

본 논문은 원통형 세라믹관에서 온수를 순간적으로 가열하여 설정된 온도 및 수량으로 제어하고자 전자 제어기를 개발하였다. 순간온수기의 구조는 유입되는 온수가 원통형 세라믹 히터를 통하여 열량을 공급하여 온도를 제어하고자 설계하였고, 또한 수량센서와 임펠러를 이용한 수량을 제어하는 전자 제어기를 설계하였다. 순간온수의 제어방법은 유입되는 유량에 열량을 공급하는 원통형 세라믹 히터의 수학적인 모델링을 수립하여 제어기 적용하였고, 이에 대한 실험결과는 설정온도에 따라 제어가 잘 적용되어, 효율적이고 실용성 결과를 보였다. 따라서 원통형 세라믹 순간온수기는 향후 실용제품에 적용할 수 있는 제품구조와 제어 방법을 제시하였다.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
• /
• 제14권4호
• /
• pp.13-19
• /
• 2018

The Effects of hot water supply temperature on indoor thermal characteristics for floor radiant heating system in residential apartment were researched by computer simulation. The parametric study on hot water supply temperatures with different outdoor air temperatures was done with regard to energy performance and control characteristics, respectively. As a result, the maximum overshoot of indoor air temperature and energy consumption were reduced by adjusting the hot water supply temperatures with outdoor air temperatures.

• 설비공학논문집
• /
• 제19권1호
• /
• pp.77-85
• /
• 2007

One of the most common approaches to achieve better thermal comfort with the radiant floor heating system is supply water temperature control, which is that supply water temperature is varied with outdoor air temperature. But the application of this control method was not easy, because there has been no way to determine the supply water temperature. So in this study, a comprehensive, yet simple calculation method to find out the required supply water temperature is suggested by combining the building heat loss equation and the heat emission model of hydronic radiant floor heating system for single zone. And then using this calculation method, the multizone control method is suggested and confirmed through the thermal simulation. It is shown that indoor air temperature is stably maintained around the set point.

• 한국가스학회지
• /
• 제11권3호
• /
• pp.19-25
• /
• 2007

본 연구는 전열온수식 LPG 기화기에서의 열전달 현상을 실험적인 방법에 근거하여 분석하였다. 전기가 열식 온수 수조로부터 공급되는 열량은 처음에 액화석유가스(LPG)의 온도를 높이는 현열에 사용되고, 이후 기체가스(PG) 상태로 만들기 위한 잠열공급 및 기화된 가스의 온도 상승에 사용된다. 코일내부에서 기-액이 공존하는 two-phase flow가 형성되는 영역은 그 지역에서의 온도의 주기적인 파동현상을 통하여 확인될 수 있었으며, 이 영역 이후부터는 기상상태로 현열 효과만이 존재함을 알 수 있었다. 기화기의 열전달 능력은 총괄열용량으로 정의하였으며, 총괄열용량과 온수의 온도 및 가스유량에 따른 상관관계를 구하였다. 본 연구의 실험적 결과를 이용하면 전열온수식 LPG기화기의 열전달 특성 해석을 용이하게 수행할 수 있기 때문에, 향후 기화기 설계에 유용하게 적용할 수 있을 것이다.