• 설비공학논문집
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• 제29권1호
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• pp.15-20
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• 2017

The summer climate is very hot and humid in Korea. The humidity is an important factor in determining thermal comfort. Recently, the research for dehumidification device development has been attempted to save energy that is required for the operation of the current dehumidifiers on the market. Existing dehumidification systems have disadvantages such as wasting energy to drive a compressor. Meanwhile, dehumidification systems with membranes can dehumidify humid air without increasing the dry bulb temperature so it doesn't have to consume cooling energy. In this paper, the cooling energy savings was studied when a dehumidification system was applied in a model building instead of a chiller. The sensible heat load was almost the same result, but the latent heat load was decreased by 38.9% and the total heat load was decreased by 8.5%. As a result, electric energy used to drive the compressor in a chiller was saved by applying a membrane air-conditioning system instead.

• 설비공학논문집
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• 제20권2호
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• pp.128-136
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• 2008

It is necessary to estimate the cooling load of the next day for effective control of ice thermal storage system. In this paper, new methodology is proposed to estimate the cooling load using design parameters of building and predicted weather data. Only six input parameters such as sensible heat coefficient and constant, latent heat coefficient and constant, maximum and minimum temperature are necessary to obtain hourly distribution of cooling load for the next day. Two benchmarking buildings(hospital and research institute) are selected to validate the performance of the proposed method, and the estimated cooling loads in hourly and daily bases are calculated and compared with the measured data for E hospital. The estimated results show fairly good agreement with the measured data for both buildings.

• 플랜트 저널
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• 제17권2호
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• pp.42-47
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• 2021

지역난방의 운영적 측면에서 특정시간의 피크부하 완화를 통한 효율적인 열생산과 공급 및 지역난방 공급 중단 시 급탕 공급은 난방 대비 대체가 어려워 사용자 측면의 불편함과 공급자 측면의 애로사항을 해결할 수 있는 적용 기술이 요구되고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결할 수 있는 기술 중 열저장 능력과 급탕공급에 적합한 78℃급 수화물계 잠열축열조를 제작하여 지역난방 사용자 아파트 급탕공급설비에 현장 적용하였다. 본 시스템의 적용 결과 기존 공급방식 대비 급탕온도의 변화가 거의 없이 일정하게 사용자에게 공급됨을 확인하였으며, 피크 열부하는 평균 35% 감소와 비상열원으로서의 활용 가능성을 확인하였다. 또한 부하균등화에 따른 피크부하 감소로 기존 열 공급시설에서 10%의 열공급 여유와 신규 열공급시설 건설비용 및 열사용자의 공사비부담금이 각 5%와 10%가 감소됨을 확인하였다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제33권3호
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• pp.9-16
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• 2013

In this research, the effect of a heating system, which is powered by direct solar energy accumulated in phase change material (PCM) as heat storage material installed on the floor surface, on the cooling load was studied. Cooling load of a test building designed for this research was measured with fan coil unit and factors affecting it were also estimated. Experiments were performed with and without PCM installed on the building floor to understand the effect of the PCM on the cooling load. Additionally, to confirm the experiments results, the prediction calculation formula by average outside temperature and integrated solar radiation was composed using multivariate regression model. The results suggested that the heating system with PCM on the floor surface has the potential to shift electric power peak by radiating heat, stored during the daytime in it, at night, not increasing the total cooling load much.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제27권6호
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• pp.533-540
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• 1998

최근에 국내외 에너지 이용 효율성 증대 문제, CFCs등으로 인한 오존층 파괴문제, $CO_2$ 등으로 인한 지구온난화 문제, 실내공기질(IAQ)과 관련된 건물 환기량 증대요구로 인한 건물용 공조시스템(HVAC)의 설계변경 문제 등으로 인해 다양한 종류의 대체 냉방기기가 연구되어 오고 있다. 현재 미국에서는 ASHRAE Standard 62-1989에 의해 실내거주자의 필요한 IAQ와 쾌적함을 유지하기 위해 환기량을 기존의 경우보다 약 3배 이상이 되도록 권장하고 있고 또한 대다수의 미국 주 정부에서 건물설계에 관련된 조례로 ASHRAE Standard 62-1989를 적용하고 있다. 따라서 빌딩공조 설비관계자들은 늘어난 환기 요구량에 따라 잠열냉방용량이 크게 증대되므로 이를 처리하기 위한 새로운 냉방공조기기 시스템기술에 대해 관심이 증대하고 있다. 이에 따라 건조제를 x이용한 냉방 및 제습 시스템이 대체 냉방시스템 또는 기존의 냉방 시스템과 더불어 잠열부하를 처리하는 복합 시스템으로 최근에 다시 상당한 주목을 받고 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.2344-2349
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• 2015

여름철이 고온 다습한 우리나라에서는 잠열부하가 크기 때문에 에어컨만을 사용하면 냉방에너지를 많이 사용하게 된다. 이 때에 제습기를 동시에 사용하면 냉방 중 큰 비중을 차지하는 잠열부하를 줄일 수 있어 실내 공기질도 개선하고 냉방에너지도 절약할 수 있다. 본 연구에서는 가정용 제습기에 사용되는 무기섬유 기질에 메탈 실리케이트가 함침된 소형제습 로터에 대하여 항온항습실에서 로터 회전속도, 재생 공기온도, 실내 공기온도, 실내 상대습도, 제습부 전방풍속을 변화시키며 제습 성능을 측정하였다. 제습 로터는 최적 회전수 (1.0rpm)가 존재하며 최적치를 초과하면 불완전 재생 등으로 제습량이 급격히 감소한다. 재생온도가 높아질수록 재생에는 유리하나 제습-재생과정의 열적인 편차가 급격히 증가하여 제습량이 감소한다. 따라서 최적 재생온도가 존재하는데 본 연구의 경우는 $100^{\circ}C$로 나타났다. 상대습도의 증가에 따라 제습량도 증가한다. 이는 제습제의 제습능력이 상대습도에 의존하는 때문이다. 실내 공기온도의 증가에 따라 제습량도 증가한다. 이는 제습측 온도가 높을 때 재생측 공기와의 열적 편차가 감소하여 제습부의 상당량이 제습에만 사용될 수 있기 때문이다. 전방풍속의 증가에 따라 제습량도 증가한다. 이는 전방풍속의 증가에 따라 열 및 물질전달계수가 증가하기 때문이다.

• 기계저널
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• 제18권4호
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• pp.27-34
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• 1978

열에너지의 저장시스템은 축열채조, 열전달기기와 용기 및 보온재의 3개 주요부로 이루어진다. 축열재료는 현열계의 경우 온도가 상승하거나 잠열이용의 경우 상변화가 생기는 재료를 말한다. 열전달기기는 열에너지를 열원으로부터 축열재로 건열시키거나 축열재로부터 열부하측으로 열에 너지를 전달시키는 역할을 한다. 보온이 된 용기는 축열재를 외부로부터 열차단이 되도록 하여 외부로의 에너지 손실이 없도록한다. 열에너지저장시스템의 주성능득성은 용량, 에너지전달원, 저장온도에 의하여 주어진다. 여기서 용량은 축열재가 저장할 수 있는 에너지의 양을 뜻하고 열 전달율은 에너지원으로부터 축열재료로 또는 반대로 축열재료로부터 에너지부하측으로 전달시킬 수 있는율을 의미한다. 축열온도는 현열계에서는 축열재의 온도가 된다. 이 해설에서는 최근 발간 된 수 개의 자료를 발췌하여 간략히 그 내용을 알리고자 한다.

• 공업화학
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• 제21권5호
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• pp.522-526
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• 2010

축열이용기술은 열저장효과를 이용하여 냉난방 부하가 적을 때 남는 열을 저장하였다가 부하가 증가할 때 이용하는 방법으로써, 열저장 물질의 온도이용 특성에 따라 현열축열과 잠열축열로 구분한다. 잠열축열은 특정 온도 범위에서 상변화 할 때 높은 잠열을 갖는 물질을 이용하여 열을 저장하는 방법으로 동일한 열저장을 위해 소요되는 공간 크기가 현열 축열에 비하여 작아지게 되고 일정한 온도범위에서 열의 흡수 및 방출이 가능한 특성이 있다. 본 연구는 건축물의 냉난방시 소요되는 에너지를 절약하기 위하여 상온 상변화물질을 축열재로 사용하여, 건축자재로 범용적으로 사용되고 있는 시멘트, 석고 등에 적용하고자 하였다. 제조된 물질이 에너지절약성능은 물론 건축자재로서 필요한 물성을 갖추기 위하여 최적배합 방법 및 비율을 도출하고자 하였다. 그에 따라 중량비로 3% 들어간 축열모르타르의 냉각지연효과는 약 19%로 나타났다.

• 생물환경조절학회지
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• 제24권3호
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• pp.147-152
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• 2015

온실의 냉방부하 산정방법 개발을 위하여 열수지 방법에 기초한 냉방부하 산정식을 구성하고, 포그냉방 온실에서 냉방부하를 실측하여 검증하였다. 포그냉방 온실의 냉각열량은 포그분사에 의한 증발수량에 물의 증발잠열을 곱하여 구할 수 있다. 여기서, 증발수량은 포그 분사량에 증발효율을 곱하면 구할 수 있으며, 즉 분무수량을 계측하고 포그시스템의 증발효율을 알면 온실의 냉방부하를 실측할 수 있다. 따라서 온실의 냉방부하 실측을 위하여 실험온실에서 포그시스템의 증발효율을 실험하고, 실험온실의 열환경 계측과 더불어 포그 분사량을 계측하여 냉방부하 산정방법을 검토하였다. 먼저 냉방부하 산정식의 환기전열량을 검토하기 위하여 냉방을 실시하지 않은 상태에서 환기량 실측 실험을 통해 비교한 결과 열수지식을 이용한 환기전열량 예측은 비교적 양호한 결과를 보이는 것으로 나타났다. 이류체 포그시스템의 증발효율은 0.3~0.94의 범위를 보였으며 평균 0.67로 나타났고, 환기율이 증가함에 따라 커지는 것으로 나타났다. 포그냉방을 실시하면서 온실의 환경을 계측하여 열수지식으로 냉방부하를 계산하고, 분무량 실측치로부터 증발 냉각열량을 구하여 비교한 결과 냉방부하 계산치와 실측치는 대체로 유사한 경향을 보이는 것으로 나타났다. 냉방부하가 낮은 경우에는 실측치에 비하여 약간 크게 예측되었고, 냉방부하가 높은 경우에는 실측치보다 작게 예측되었다. 온실의 냉방시스템 설계 시에는 최대냉방부하를 이용하여 냉방설비의 용량을 결정하게 된다. 따라서 냉방부하가 큰 쪽에서 실측치보다 작게 예측되는 부분은 검토가 필요하지만 설비용량 산정시의 안전계수를 고려하면 본 연구에서 제시한 냉방부하 산정방법은 온실의 환경설계에 적용할 수 있는 것으로 판단된다.

• 한국포장학회지
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• 제29권1호
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• pp.27-33
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• 2023

본 연구에서는 저온물류 시스템의 단열용기의 온도유지 성능에 대하여 5℃급 저온 LHM을 배치하였을 때 배치구성 조건에 따른 온도특성을 확인하였다. LHM을 단열용기 내부에 배치하였을 때 6면과 5면에 상/하부 배치 비중에 차이를 두고 외기부하에 따른 내부 공기 온도균일도 및 목표 온도 유지시간을 분석하였다. 단열용기 내부 공기는 상부의 상승온도와 이때 발생하는 밀도차에 의한 공기 대류현상이 온도 성층화를 발생시키고, 균일도를 확보하기 위해 LHM의 상부 배치 비중이 하부보다 컸을 때 균일성이 높고 유지 시간이 오래 지속되는 것을 확인하였다. 다만, 상부 배치 비중을 높이기 위해 하부 배치를 제외한 조건에서 높은 균일성을 보이지만 짧은 유지 시간으로 보여 적정조건으로 알맞지 않다. 결과적으로 단열용기의 단열재 대칭구성과 LHM의 동일한 중량을 배치하여 보냉용기를 제작할 경우, LHM의 전면 배치를 바탕으로 하부에 비해 상부 배치 비중을 늘렸을 때 내부 공기 온도의 분포 균일도와 유지시간 성능을 높이는데 효율적인 방안이라고 판단된다. 저온물류 보냉용기 성능분석에 있어, 본 연구를 기반으로 다른 조건의 상변화 온도와 잠열량을 갖는 다양한 저온영역대의 LHM을 적용한 수치해석을 수행하여 성능 예측 결과를 확보할 수 있고 온도 균일도를 위한 단열 및 잠열 복합 구성 이송 용기의 최적 설계조건 수립에 기여할 것으로 기대된다.