• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제20권6호
• /
• pp.288-296
• /
• 2019

그간 복사 냉방은 천정이나 바닥면을 냉각 표면으로 활용하기 때문에 표면 온도를 노점 온도 이상으로 높이거나 보조적인 제습 에어컨을 설치해야 하는 문제가 있었다. 본 연구에서는 주택 적용을 목표로 복사 판넬 표면에 결로를 유발시킴으로써 냉각 열량을 증가시키고 실내 쾌적감도 개선할 수 있는 1.0 kW 용량의 복사-대류 방식의 하이브리드 냉방기에 대하여 검토하였다. 이 냉방기는 2개의 냉동 사이클 - 강제 대류 제습 사이클과 복사 판넬 냉방 사이클로 구성된다. 시제품 실험 결과 복사 판넬 사이클의 경우 실외 $35^{\circ}C/24^{\circ}C$, 실내 $27^{\circ}C/19.5^{\circ}C$의 표준 조건에서 냉매 순환량은 8.8 kg/h, 응축 온도 $51^{\circ}C$, 증발 온도 $8.8^{\circ}C$, 냉방 능력은 376 W, 성적계수는 1.75로 나타났다. 또한 복사 판넬의 온도는 $13^{\circ}C{\sim}14^{\circ}C$ 사이에서 고르게 분포되었다. 또한, 상대 습도가 감소할수록 냉방 능력은 감소하나 소비 동력은 거의 변화가 없었다. 제습 사이클의 경우, 표준 조건에서 냉매 순환량은 21.1 kg/h, 응축온도 $61^{\circ}C$, 증발 온도 $5.0^{\circ}C$, 냉방능력은 949 W, COP는 2.11로 나타났다. 한편, 복사 판넬과 제습 냉방 사이클을 동시에 가동시키며 표준 조건에서 시험 결과, 복사 판넬의 냉방 능력은 333 W, 제습부의 냉방 능력은 894 W, COP는 1.89로 나타났다. 홴 풍량이 감소하면 복사 판넬, 제습부 모두 냉방 능력이 감소함을 보였는데 특히 제습부에서 감소량이 두드러졌다. 본 실험 데이터를 기반으로 냉방 부하의 변동에 대비하여 가능한 제어 로직을 제시하였다.

• 태양에너지
• /
• 제15권3호
• /
• pp.75-90
• /
• 1995

본 논문은 가정용 냉방기에 널리 사용되고 있는 HCFC22를 대체할 수 있는 혼합냉매의 개발 및 이들의 성능 연구에 관한 것이다. 현재까지 HCFC22를 대체할 수 있는 순수냉매가 없으므로, 혼합냉매 개발에 본 연구의 초점이 맞추어졌고, 이를 위해 가정용 냉방기를 모사 하는 컴퓨터 프로그램이 개발되었다. 연구에서 개발된 혼합냉매를 구성하는 순수냉매들은 다음과 같다: R32, R124, R125, R134, R134a, R143a, R152a. 컴퓨터 모사 결과들은 다음의 혼합냉매들에 대해서 발표되었다: R32/R134a, R32/R152a, R32/R134, R32/R124, R143a/R134a, R143a/R152a, R143a/R124, R125/R134a, R125/R152a, R125/R124, R32/R152a/R134a, R32/R152a/R134, R32/R152a/R124. 가장 좋은 에너지 효율을 보인 것은 삼원 혼합냉매인 R32/R152a/R124로서, HCFC22에 비해 이것의 성적 계수는 13.7% 높고 냉동 능력은 23% 낮은 것으로 판명되었다. 한편 이원 혼합냉매 중 가장 성능이 좋은 것은 R32/R124로서 이것의 성적 계수는 HCFC22에 비해 13.4% 높고 냉동 체적 용량은 9.6% 낮은 것으로 판명되었다.

• 설비공학논문집
• /
• 제18권1호
• /
• pp.66-72
• /
• 2006

This article presents the optimal operation of an air conditioner using thermoelectric modules. A prototype of air conditioner using four thermoelectric modules has been designed and built. The system performance with evaporative cooling for hot side of the module are studied in detail for several operating parameters, such as input power to the thermoelectric module, fans and pump. It is found that the optimal input voltage to the thermoelectric module and pump is selected for the best system performance based on the cooling capacity and the COP at a given operating condition. It is also found that both the cooling capacity and COP of a system is increased with an increase in the input power to fans. The cooling performance could be improved when the ambient temperature is increased and the relative humidity is decreased since the evaporative cooling at the hot side has been increased.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
• /
• pp.143.2-143.2
• /
• 2011

Energy foundations and other thermo-active ground structure, energy wells, energy slab, and pavement heating and cooling represent an innovative technology that contributes to environmental protection and provides substantial long-term cost savings and minimized maintenance. This paper focuses on earth-contact concrete elements that are already required for structural reasons, but which simultaneously work as heat exchangers. Pipes, energy slabs, filled with a heat carrier fluid are installed under conventional structural elements, forming the primary circuit of a geothermal energy system. The natural ground temperature is used as a heat source in winter and heat sink in summer season. The system represented very high heating and cooling performance due to the stability of EWT from energy slab. Maximum heat pump unit COP and system COP were 4.9 and 4.3.

• 한국지열·수열에너지학회논문집
• /
• 제8권3호
• /
• pp.29-35
• /
• 2012

Geothermal heat pump system has been spotlighted as an efficient building energy system, because it has great potentials for reducing energy in building air conditioning and reducing $CO_2$ emissions. However, higher initial cost is a barrier to the promotion of its use. Energy-pile and energy-slab are known as low cost ground heat exchangers comparing with conventional ground heat exchangers, because they utilize building structures as ground heat exchangers. This paper presents the daily cooling performance of a geothermal heat pump system with energy-pile and energy-slab. The energy-piles and the energy-slabs are connected to heat pump units in parallel. The cooling capacity of the system was nearly constant due to the stability of the ground heat exchangers. The stability of the energy-pile was a little higher than that of the energy-stab as a heat sink.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제18권4호
• /
• pp.53-61
• /
• 1994

An experimental study on heat pump cycle systematizing characteristics for non-azeotropic refrigerant mixtures of R-22+R-114 was reported. Data were obtained under steady state condition at the ranges of parameters, 550- 2, 170kcal/h, 670-2, 990kcal/h, 24-71kg/h, and 0-1, for as cooling capacity, heating capacity, mass 25, 50, 75, and 100 per cent of R-22 by weight fraction for R-22+R-114 mixtures. The results shown that the C.O.P of the 50wt% of R-22 mixture was considerably larger than for pure R-22 and other weight fraction of R-22 mixtures, but the compression power of the 25wt% of R-22 was lower than that of the pure R-22 and the other weight fraction of R-22 mixtures. The hightest value of cooling capacity was obtained at the conditions of evaporating temperature 5.deg.C and R-22 50wt% mixture. In general, with an increase in the R-22 weight fraction for fixed values of the other parameter, the cooling capacity increased at first, obtained a maximum, and then decreasd. This verified the importance of accurate weight fractions od refrigerant mixtures in the heat pump cycle.

• 대한기계학회:학술대회논문집
• /
• 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
• /
• pp.2129-2134
• /
• 2004

The present study has been conducted to develop a heat pump system using river water of temperature energy which not only belongs to unutilized energy but is a kind of good heat source due to maintain its temperature in a certain degree regardless of seasonal variation. The system did not meet the proposed performance after setup. In this paper, the system performance affected by refrigerant Oil, by pressure drop, or by other factors has been discussed. The followings were obtained : (1) Refrigerant Oil mixture rate was 2.5 in weight percentage, (2) Pressure drop through evaporator was 29.1kPa($3.1^{\circ}C$ in saturated tempearture) (3) Pressure drop from the end of evaporator to compressor inlet was 39.8kPa($4.0^{\circ}C$ in saturated tempearture). (4) The system performance can to be improved by modifying a part of pipe line to compressor, and reducing pressure drop through heat exchangers.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
• /
• 제40권4호
• /
• pp.282-287
• /
• 2016

최근 조선사들은 선박이 운항되는 연안 환경의 개선과 보호를 위하여 $CO_2$를 절감할 수 있는 친환경 선박과 함께 선박 운항 중 소비하는 에너지의 절감을 위한 고효율화 선박 개발의 노력도 활발하게 수행하고 있다. 본 연구에서는 전기로 구동되는 선박의 증기압축식 냉동기 대신에 선박 엔진 자켓수의 폐열을 이용하여 냉방을 할 수 있는 흡수식 냉동기의 적용 가능성과 냉각시스템에 냉매를 적용하는 시스템의 성능을 분석하였다. 연구결과, 해수와 열교환하여 액화될 수 있는 냉매들 중 R236fa가 가장 적합한 냉매로 분석되었으며, 이를 적용한 흡수식 냉동기의 COP는 0.798로 육상의 냉각탑을 이용한 수랭식보다 15% 그리고 해수 열교환기식 수랭식보다 5% 향상되었다. 냉동능력 1RT를 얻기 위한 LiBr 흡수용액 순환량은 0.013 kg/s로 수랭식 보다 25% 이상 감소하며, 냉각 매체 순환량도 수랭식의 15.7%에 불과한 매우 효과적인 냉동기가 되었다. 해수온도가 $18^{\circ}C$ 이하로 낮으면 발생하게 되는 LiBr의 결정화는 재생기에서 배출되는 엔진 자켓수의 온도를 이용하여 해수 온도를 상승시킴으로써 방지할 수 있다.