• 제목/요약/키워드: 열펌프시스템

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$Ca(OH)_2/CaO$계 화학 열펌프에 있어서 고체 반응층의 전열해석 (Numerical Analysis of Heat Transfer in Packed Bed of $Ca(OH)_2/CaO$ for Chemical Heat Pump)

  • 김종식
    • 태양에너지
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    • 제17권1호
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    • pp.67-77
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    • 1997
  • 본 연구는 에너지 밀도와 승온효과가 큰 화학 열펌프시스템 개발을 위해 무기 수화물계인$Ca(OH)_2/CaO$ 원주형 충전층내 핀을 주입 전열 촉진한 경우에 있어서 반응촉진 효과의 이론적 평가를 행하였다. 그 결과 충전층내 수화 탈수 반응시 반응층내 시간에 따른 온도 분포변화 및 반응율 분포에 대한 수치 해석 결과 전열핀 주입에 따른 반응완결 시간이 절반이하로 줄일 수 있다고 한 실험결과와 잘 일치됨을 알 수 있었다. 또한 해석결과 열화학 반응은 주로 온도 및 농도에 의존하였고 경계조건과 입자 충전층의 열전도에 의해 크게 좌우됨을 알 수 있었다.

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태양열이용 하이브리드 난방 열펌프시스템 (The hybrid heat pump with solar energy for heating)

  • 김지영;고광수;강병찬;박윤철
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2005년도 동계학술발표대회 논문집
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    • pp.173-178
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    • 2005
  • Recently. we interested in renewable energy due to cost increase of the crude oil, etc. In this study solar assisted hybrid heat pump system that uses the solar heat and air as heat source analyzed by experimentally.'rho system could runs at dual mode. One is thermal storage mode of solar energy at day time and the other is heat pump mode with low temperature air as heat source at night time. In case of setting temperature over the limited range. high temperature water heated at the solar energy collecting tubes supplied to the storage tank. As results. it is founded that the heat pump performance Is higher than general heat pump which using the only air as a heat source. The developed system could be used as main healing equipment for the panel heating for the residential house.

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하천수율원이용 2단압축 열펌프시스템 냉방성능평가 (Cooling Performance Test of 2-stage Heat Pump System Using River Water as a Heat Source)

  • 김종률;이영수;장기창;라호상
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.2129-2134
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    • 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.

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동시냉난방 열펌프 시스템의 운전모드별 성능특성에 관한 수치적 연구 (Numerical Study on the Performance Characteristics of a Simultaneous Heating and Cooling Heat Pump System at each Operation Mode)

  • 주영주;정현준;강훈;최종민;이무연;김용찬
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2007년도 동계학술발표대회 논문집
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    • pp.370-375
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    • 2007
  • The cooling load in winter season is significant in many commercial buildings and hotels because of the usage of office equipments and high efficiency of wall insulation. The development of a multi-heat pump that can cover heating and cooling simultaneously for each indoor unit is required. In this numerical study, a 4-room simultaneous heating and cooling heat pump system was modeled and its performance was calculated at each operating mode. Also, performance analysis was compared with experimental results.

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폐열이용 열펌프시스템의 성능에 관한 연구 (Performance Analysis on a Heat Pump System using Waste Heat)

  • 박윤철;송뢰;고광수
    • 한국지열·수열에너지학회논문집
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    • 제14권4호
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    • pp.53-60
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    • 2018
  • This study was conducted for analysis of a heat pump system using waste heat in an enclosed space such as a green house. The model was developed with mathematical equations in literature and Engineering Equation Solver (EES) was used to get the solution of the developed equations. The simulation results have 5% of reliability comparing the results with actual test data of heat pump system's dynamic operation. The operating performance of the system was calculated with variation of working fluid temperature in the thermal storage tank such as $25^{\circ}C$, $35^{\circ}C$, $45^{\circ}C$ and $55^{\circ}C$. As a result, the system's the highest total heating capacity shows 280 kWh and the storage tank's operating time decreased as the starting storage tank's temperature was high.

지열 냉난방 시스템의 성능 및 경제성 평가 (Performance Evaluation and Economic Estimation of Ground Source Heat Pump Cooling and Heating System)

  • 임효재;송윤석;공형진;박성구
    • 에너지공학
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    • 제13권4호
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    • pp.296-300
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    • 2004
  • 본 연구는 지열원 물 대 물(water to water)히트 펌프 시스템의 냉방 및 난방 운전시 성능 특성과 경제성 평가에 관한 것이다. 5개의 보어홀당 지중 100m의 깊이로 밀폐 수직형 지중 열교환기(closed-vertical ground source)가 설치된 냉난방 시스템이 적용된 건축물에 대하여 냉난방 운전성능을 평가하였으며, 연간 소비전력을 측정하여 실제 시스템의 경제성을 분석하였다. 또한, 순환수의 입구온도에 따른 시스템의 운전 성능을 분석한 결과 난방시에는 COP가 3.0에서 4.2로 증가한 반면, 냉방시에는 5.0에서 3.7로 감소하였다. 본 실험을 통해서,대상 건축물에 대한 지열 냉난방 시스템의 수명주기비용은 기존 냉난방 시스템(보일러+에어컨)에 비해서 68%까지 절감되었으며, 시스템의 경제성을 고려해 볼 때 기존 건축물에도 지열원 냉난방 시스템을 적용하는 것이 타당하다.

$CO_2$ 냉매의 증발열전달 특성

  • 정시영
    • 대한설비공학회지:설비저널
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    • 제31권7호
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    • pp.15-23
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    • 2002
  • 환경친화적인 냉매를 탐색하는 과정에서 자연냉매 $CO_2$는 1990년대 초에 많은 사람들의 관심을 다시 끌게 되었고, 그 이후 구미 선진국 위주로 많은 연구가 이루어지고 있다. 특히 $CO_2$는 탄화수소계 냉매가 안전상의 이유로 사용되기 어려운 차량용 냉방 시스템과 온수제조용 열펌프 시스템에 대하여 많은 연구가 이루어져 왔으며 최근에는 가정용 냉난방 시스템에 대한 연구도 진행되고 있다. $CO_2$를 냉매로 사용하는 냉동 시스템에 있어서 증발기는 시스템의 중요한 구성 요소이므로 제품 개발을 위해서는 증발기에서의 열전달 및 압력손실 특성에 대한 연구가 선행되어야 한다. $CO_2$의 증발 열전달에 있어서 작동매채인 $CO_2$의 비체적, 비열, 점성계수, 표면장력 등의 물성치가 크게 변화하므로 기존에 널리 사용되던 냉매의 중발열전달과는 상당히 다른 결과가 나타난다. 예를 들면 기존의 냉매에서는 건도가 증가함에 따라 열전달계수가 증가하는 것으로 알려져 있으나 $CO_2$의 경우에는 오히려 열전달계수가 감소하는 것으로 보고되고 있다. 이처럼 $CO_2$는 증발열전달 과정에서 기존 냉매의 경향으로부터 예측하기 힘든 결과가 나타나므로 다양한 형상의 증발기에 대하여 실험적으로 압력손실과 열전달계수를 구하는 연구는 성공적인 $CO_2$ 냉동 시스템의 개발을 위하여 필수 불가결하다. 본고에서는 $CO_2$ 냉동 시스템의 개발에 도움이 될 수 있도록 지금까지 국내외에서 수행된 $CO_2$ 증발 열전달에 관한 문헌조사를 통하여 연구결과들을 비교, 분석하고 향후의 연구 방향을 제시하고자 한다.

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태양열 및 지중열원을 이용한 히트펌프 시스템의 최적이용법에 관한 연구 (Study on the Optimum Design of a Heat Pump System Using Solar and Ground Heat)

  • 남유진
    • 설비공학논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.509-514
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    • 2012
  • In this research, a heat pump system with a heat source network is suggested which utilizes solar heat and ground heat as heat source for cooling and heating. This paper describes the summary of the suggested system and the results of the annual energy simulation. The heating and cooling loads, the electric consumption and the COP were calculated by TRNSYS 16 and evaluated in the cases of different local conditions and different system compositions. In the results, the superiority of the suggested system has been quantitatively evaluated comparing with the conventional heat pump system using one heat source. Furthermore, it was more significant in cold climate, in which the heating COP was 146% increased compared the air source heat pump system, than it in subtropical climate, 119% increased.

전기차 기반의 1톤급 상용차용 통합공조 시스템에 관한 연구 (A Study on Integrated Air-conditioning System for Electric Vehicle Based 1-ton Class Commercial Vehicle)

  • 백수황;김철수
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.361-368
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    • 2019
  • 본 논문은 전기차 기반의 1톤급 상용차용 통합공조 시스템에 관한 연구이다. 전기 상용차의 경우 화물의 승하차를 위해 문의 개폐가 빈번하게 이루어지기 때문에 열손실이 크게 발생한다. 따라서 냉난방 부하가 승용 전기차에 비해 더 크게 요구된다. 결과적으로 승객이 요구하는 열 쾌적성을 만족하기 위해서 냉난방 시스템이 소비하는 에너지가 승용 전기차 보다 크다. 이러한 단점을 극복하기 위해 효율적인 통합공조 시스템을 적용한 연구를 수행했다. 최종적으로 1톤급의 경상용 전기트럭의 상품성 개선과 전기트럭 분야의 산업 생태계 기반 확충을 위한 고효율 공조 시스템 개발을 위해 냉방을 위한 전동식 압축기와 난방을 위한 히트펌프 시스템의 구상 설계와 해석적 검증을 수행한다.

물-공기 지열 멀티형 열펌프 시스템 실증연구 (Verification Experiment of a Water-to-air Ground Source Multi-heat Pump System)

  • 김철우;김병국;이평강;임효재;강신형;최종민
    • 한국지열·수열에너지학회논문집
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    • 제6권1호
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    • pp.9-16
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    • 2010
  • The aim of this study is to verify the performance of water-to-air multi-heat pump system with a vertical U-tube GLHX(U-tube system) and a double tube GLHX(double tube system), which were installed in a school building located in Asan. For analyzing the performance of the GSHP system, we monitored various operating da~ including the water temperature of inlet and outlet of the ground heat exchanger, mass flow rate, and power consumption. Daily average COP of the single U-tube system and the double tube system were 4.5 and 4.2 at cooling mode and were 3.5 and 3.8 at heating mode. As a result, We know that performance of water-to-air multi-heat pump unit is reliable at actual condition operated in a part load conditions for all day.