• 설비공학논문집
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• 제24권5호
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• pp.377-384
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• 2012

Vapor injection technique has been applied to prevent performance degrdation of a heat pump at low ambient temperatures. In this study, the heating performance of a heat pump with a variable speed injection scroll compressor using R-410A was investigated by applying sub-cooler vapor injection(SCVI) and flash tank vapor injection(FTVI). The heating performance of the heat pump was measured by varying compressor frequency and outdoor temperature. The heating capacity of the FTVI system was 8~10% higher than that of the SCVI system at all operating conditions. On the other hand, the heating performance improvement with the increase in the compressor frequency was more prominent in the SCVI system than in the FTVI system.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2009년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.1037-1042
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• 2009

In connection with a recent research project dealing with heating system in apartment buildings by district heating, it was realised that in general very little information on the actual performance of heating and hot water systems in apartment buildings has been documented. In order to improve of district heating systems, a prediction of the heat demand first needs to be determined before a production plan. this is hot water heat system developed in this paper. this is also analyzed relation heat load with preheat load in hot water heating exchanger system.

• 설비공학논문집
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• 제21권8호
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• pp.456-461
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• 2009

Recently, an increasing interest in district heating system has emerged rapidly, In this paper, the physical measurements and data to be monitoring through the internet were carried out with regard to hot water heating energy consumption at the three apartment housings with district heating system in Sang-am district of Seoul, Korea, Measurements were made of the thermal factors such as the pressure of heating pipe, flow rates, hot water temperature and etc, The objective of this study is to compare the design capacity of reheat exchanger with that of preheat exchanger in order to evaluate for the number of plates of two exchangers to be distributed properly.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
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• 제12권4호
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• pp.27-32
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• 2016

It is estimated that only heating and cooling take about one third of the total energy consumption worldwide. However, the conventional heating and cooling systems have low efficiencies. Also, boilers and electric heaters that are mostly used to generate both domestic and industrial hot water are inefficient and high energy consumers. For this reason, cascade heat pumps which are known to be very energy efficient and have less environmental impact are being promoted to replace conventional heating, cooling and hot water systems. In this study, a newly designed cascade heat pump by two-stage water heating method has been experimentally investigated. By adopting the auxiliary heat exchanger, the performance of the system was increased. The performance enhancement rate of the system could be maximized by adjusting the low stage compressor speed rather than the high stage compressor speed. The performance of the system with the auxiliary heat exchanger was enhanced by 16.5%.

• 설비공학논문집
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• 제4권1호
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• pp.33-47
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• 1992

Experimental investigation on the performance of a heat pump system using refrigerant mixtures is done. The condenser and the evaporator are double pipe heat exchangers of counter flow type and the compressor is driven by a variable speed motor. The refrigerant mixture used in the experiment is R22/R142b. Experiments are performed by changing the compressor speed, composition on ratio of mixture, and the average temperatures of condenser and evaporator. The compressor work, heating capacity and the coefficient of performance are calculated. Results show that the heating capacity can be changed by varying the mass flow rate of refrigerant mixtures to meet the heating load. It is shown that the capacity control by changing the composition ratio is more effective than by changing the compressor speed. Under the condition where the external conditions are fixed and the heating loads are equal, the coefficient of performance has its maximum value near 50 : 50 mass fraction of the refrigerant mixture in this study.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제15권4호
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• pp.372-379
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• 1986

본고는 상업용 건물에 있어서의 냉난방부하에 대한 외벽의 축열(열용량)효과를 비교$\cdot$분석하는데 그 목적이 있다. 가장 최근에 발표된 에너지 해석 프로그램인 DOE-2.1C를 이용하여 Berkeley Solar Group (BSG) 이 제안한 축열효과를 분석하였다. 본 고에서의 축열효과는 "delta load"로서 표현되어 있으며 "delta load"는 전형적인 나무구조 건물과 벽돌조 건물의 연간 냉난방부하의 차이로서 표시된다. BSG 보고서에 의하면 delta load는 (1)구조물의 위치와 관련한 단열방법 (2)벽의 열용량 (3)벽의 열관류을 (4)기후조건에 따라 달라진다고 되어 있다. 본 고에서의 delta load 계산은 중규모 사무소 건물을 대상으로 하였으며 Lake Charles, LA와 Madison, WI 기후 데이터를 사용하였는데 DOE-2.1C 사용에 의한 delta load는 BSG의 결과와 일반적으로 잘 조화가 되는 것으로 나타났으나 외주부의 방향에 따른 dalta load와 난방에 있어서는 다소 큰 차이를 보여 주고 있으며, 외단열과 중간열의 효과는 BSG의 결과와 마찬가지로 비슷하였다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제16권3호
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• pp.205-215
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• 2010

지열히트펌프를 이용한 축사용 냉난방시스템을 개발하고 농장 적용성을 검토하기 위하여 330 $m^2$ 규모의 농장에 개발 시스템을 설치하여 돈사에서의 난방 이용효과를 분석하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 1. 지열 난방시 부하량은 24,104 kcal이었으며 농장시험 지열이용 냉난방시스템의 제원은 히트펌프 용량은 10 USRT 였으며, 상부 덕트형 30,000 kcal 홴코일유니트를 사용하였으며 FCU의 풍량은 90 $m^3$/분 이었다. 2. 지열 난방 1주령시 외부 최고기온 $14.2^{\circ}C$, 최저 영하 $9.3^{\circ}C$일때 시험구는 평균 $21.5^{\circ}C$로서 대조구 $19.8^{\circ}C$에 비하여 높았다. 3. 지열 난방 시험돈사의 먼지 농도는 PM10 185.3, PM2.5 40, PM1.0 $23.4{\mu}g/m^3$으로 대조구 PM10 481.4, PM2.5 47, PM1.0 $28.2{\mu}g/m^3$에 비하여 낮았다.4. 지열 난방 시험돈사의 유해가스농도는 $CO_2$ 1,470, $NH_3$ 10.6, $H_2S$ 0.05 ppm으로서 대조구 $CO_2$ 2,025, $NH_3$ 23.3, $H_2S$ 0.69 ppm에 비하여 유의적으로 (p<0.05) 낮았다. 5. 지열난방시 복당 이유두수는 10.5두로 대조구 10.4두에 비하여 높았으며 이유시체 중도 6.93 kg으로 대조구 6.86 kg에 비하여 컸으며 특히 온도가 낮은 대조구에서 모돈사료 섭취량이 99.6 kg으로 시험구 88.2 kg 보다 유의적으로 (p<0.05) 많았다. 6. 지열 난방시 외부기온과 지하수 순환량에 있어서 외부기온이 낮을 경우 1일간 8.4-12.9톤으로 지하수 순환량이 많았다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제37권5호
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• pp.467-472
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• 2013

정수장 내 축열조 설치 원수열원 히트펌프시스템의 동적 특성을 TRNSYS 프로그램을 이용하여 모델링 하였다. 원수열원 히트펌프의 실증평가를 위해 성남정수장 내 축열조가 설치된 히트펌프 실험결과를 이용하여 검증하였고, 본 설비는 2010년 11월부터 운전되고 있다. 모델링 결과 원수열원 히트펌프의 평균 COP는 냉 난방 시 각각 4.97과 3.17을 나타냈다. 축열조 용량은 $5m^3$에서 $20m^3$로 변화시킬 때, 축열조 용량 $10m^3$ 에서 가장 높은 COP와 소비전력이 나타났다. 설치지역으로 서울, 인천, 강릉, 그리고 광주를 고려하였고, 지역에 따른 COP와 소비전력은 큰 변화가 없었으나 소비전력량에 있어서 난방 시에 위도가 높은 서울의 소비전력량이 가장 높으며, 냉방 시에 가장 낮게 나타났다. 본 시스템을 동일한 용량의 물-공기방식의 히트펌프와 비교할 때 평균 25%정도 낮은 소비전력량을 나타냈다.

• 에너지공학
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• 제26권3호
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• pp.123-130
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• 2017

집단에너지 시스템은 높은 에너지 생산 효율과 발전 시 탄소배출량 절감 등의 이점이 있어 활용이 느는 추세다. 집단에너지 시스템은 도입 초기에는 열원 설비와 수요단지간의 개별 연결 형태였으나, 수요지가 증가하며 최근 네트워크 형태로 발전하고 있다. 집단에너지 시스템이 네트워크 형태로 구축하면 미활용 열을 수요가 발생한 곳에 송열하는 열 연계가 가능해지고, 이는 사업자의 수익성을 개선하여 산업에 긍정적 영향을 미친다. 이에 따라 본 연구에서는 열 연계 네트워크 설계를 위한 시뮬레이션을 진행하였다. 시뮬레이션을 거쳐 열 연계 네트워크에서 연중 최대 부하가 발생하는 링크를 크리티컬 링크(Critical Link)로 구분하였다. 또한, 크리티컬 링크의 연계 배관 용량 증감에 대한 민감도 분석을 통해 연계 배관 용량을 증가시키는 것이 열 연계 네트워크 효율에 영향을 미침을 제시하였다. 본 분석 결과를 바탕으로 크리티컬 링크 중 배관 용량의 증가 대비 열 연계량 효과가 높은 지역을 우선적으로 타 집단 에너지 사업자와 열 연계를 추진하면 상호 시너지 창출이 가능할 것이다.

• 설비공학논문집
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• 제9권2호
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• pp.229-238
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• 1997

A third-order simulation model of VM heat pumps has been developed. This model allows consideration of the major losses such as heat conduction losses through regenerators and displacers, pumping losses and wall-to-gas heat transfer losses in working volumes, in addition to the heat exchanger and regenerator losses. The working volume was divided into 12 control volumes and conservation equations of mass and energy were applied to each control volume. Pressure drop was considered in regenerators only. Thermodynamic behavior of working fluid in a VM heat pump was investigated and effects of major losses on the performance of a VM heat pump were shown.