• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제26권3호
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• pp.17-24
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• 2006

최근에 에너지절약 차원에서 종래의 공조방식을 대신할 새로운 냉난방시스템 개발이 요구되고 있는데, 본 논문에서는 태양열 집열기를 이용하는 데시컨트 시스템 중 제습역할을 실질적으로 담당하는 제습기의 충진층 부분에서의 열 및 물질전달에 관한 일련의 해석 결과를 발표하고 있다. 제습과정에서 액체흡수제는 충진층에서 열 뿐만 아니라 물질전달을 수반하게 되는데, 이 결과 건물에 냉방 및 난방효과를 가져다 준다. 따라서 이 충진층의 최적 설계가시스템의 효율을 극대화하기 위해서는 무엇보다도 중요한데, 이를 위해서는 충진층에서의 열 및 물질전달 양상을 규명하여야 한다. 따라서 금번 실험에서는 공기와 액체흡수제와의 접촉면적을 넓히기 위해서 충진재로써 3cm(직경) ${\times}$ 3cm(높이)인 시판중인 플라스틱 재질을 사용하고, 실질적으로 40cm(너비)${\sim}$40cm(깊이)${\times}$40cm(높이)의 충진층을 직접 제작하여 실험을 행하였다. 그 결과, 공기측 열 및 물질전달 계수는 공기 온도와 밀접한 관계를 갖고 있으며, 또한 물질전달계수는 열전달계수와 같은 경향을 보이고 있음을 알 수 있었다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제20권1호
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• pp.336-345
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• 1996

A theoretical and experimental study was conducted in order to design highly efficient solar air heaters using porous material. Radiative characteristics of glass windows and porous absorbing media were correlated through spectral transmittances measured by the UV-Visible and the FT-IR spectrometers. Using those characteristics the efficiencies of collectors were numerically calculated with the use of the two-flux radiation model. Based on the theoretical results, an experimental solar collector was designed and constructed. Experimental results under various conditions show that the daily efficiencies are over 60% in general and agree well with the theoretically calculated ones.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제37권5호
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• pp.453-460
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• 2013

평판형 태양열 집열기의 효율을 높이기 위한 방법으로 열전달 향상 장치의 삽입, 표면 거칠기의 변화 등 다양한 방법들이 알려져 있다. 본 연구는 실험을 통해 다양한 열전달 향상 장치를 제작하고 이를 덕트에 삽입해 실험을 수행하였다. 실험은 기본적으로 덕트 윗 평판에 일정한 열유속을 가하였고, 삽입된 모델은 매끈한 덕트 형상(Base case)과 Chamfered rib $10^{\circ}$, Chamfered rib $20^{\circ}$, Rib & Groove, Rib & Dimple 모델이다. 실험은 Reynolds 수가 2,300~22,000의 범위에서 이루어졌으며 이는 난류영역에 해당한다. 열전달 향상 장치를 삽입하면 면적의 증가와 2차 유동으로 인하여 열전달이 향상되고, Reynolds 수가 증가할수록 열전달이 향상되었으며 압력강하도 증가하였다. 열전달 측면에서는 Rib & Dimple 모델이 열전달 향상 효과가 가장 좋았으며, 압력강하는 Chamfered rib $10^{\circ}$ 모델이 가장 낮았으며, 성능계수 측면에서도 Chamfered rib $10^{\circ}$ 모델이 가장 높은 것으로 나타났다.

• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제32권2호
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• pp.19-27
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• 2012

This paper describes an experimental study on efficiency of solar collector in solar water heating system connected to hourly water heating load. In general, the functional form of solar efficiency is expressed as a function of fluid temperature entering solar collector, ambient temperature, and solar irradiance. When energy saving from solar heating of water heating system is analyzed on along-term basis such as one year with given solar irradiance data, simplified analysis is more convenient han detailed system simulation for quick assessment. However, the functional form of the efficiency is not convenient for approximately simplified energy analysis because the inlet temperature can be obtained through a detailed system simulation. In the study, solar collector efficiency is obtained with various daily water heating load sand daily solar irradiance using experimental tests. The study also considers large residential buildings such as apartment buildings for application of solar water heating systems. From test results, it is found that daily solar collector efficiency is proportional to daily water heating loads and daily solar irradiance. The data obtained from the study can be utilized to find a functional relation between daily solar irradiance and daily heating load in stead of collector inlet temperature for application of solar collector efficiency to long-term approximated energy analysis of solar heating system.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2007년도 동계학술발표대회 논문집
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• pp.570-575
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• 2007

The thermal performance of the air receiver filled with porous material for 5kWt dish solar collector installed in Inha University, Korea, is experimentally investigated. The diameter of the parabolic dish is 3.2 m, and its focal length is 2 m. It consists of 10 small pieces of glasses which have their own curvatures, and the effective reflecting area is 5.9 m2. The reflectivity of the glass is 0.95, and the thermal capacity of the system is about 5 kW thermal. The aperture diameter of the cylindrical-shape receiver which is made of stainless steel is 100 mm, and the height is 210 mm. A quartz window is installed at the receiver aperture to minimize the convective heat loss and prevent air leakages. In order to increase the heat transfer area, porous material (nickel-alloy) is inserted into the receiver. Air flows into the upper part of the receiver, which is the opposite side of the aperture. After the air flows through the inside receiver, that goes out of the receiver through 3 exits which are located near the aperture. The volumetric flow rates of air are varied from 600 to 1200 L/min. The thermal efficiency of the receiver ranges from 82% - 92% depending upon the flow rate. The results show that the system efficiency and receiver efficiency increase as the volume flow rate increases as expected. These results from the experiment will be useful for the applications to air heating receivers and solar reactors.

• 농업과학연구
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• 제10권1호
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• pp.156-165
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• 1983

태양열(太陽熱)을 이용(利用)한 silica gel의 활용(活用)에 대(對)한 기초자료(基礎資料)를 얻고자, silica gel을 이용(利用)한 양파의 건조특성(乾燥特性)과, 공기(空氣)의 제습효과(除濕效果)를 구명(究明)하고, 건조제(乾燥劑)로서의 재사용(再使用)을 위(爲)하여 실험(實驗)한바, 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 외기온도(外氣溫度) $30^{\circ}C$, 상대습도(相對濕度) 55% 내외(內外)에서 포화(飽和)silica gel을 수분함량(水分含量) 8%까지 재생(再生)시키는데 14시간(時間) 소요(所要)되었다. 2. 집열기(集熱器)를 재순환(再循環)시켜 건조(乾燥)한 결과(結果), 노천건조(露天乾燥)보다 1/2정도(程度) 시간(時間)이 단축(短縮)되었다. 3. 실험기간중(實驗期間中) 집열기(集熱器)의 평균효율(平均效率)은 25%였다. 4. 건조실(乾燥室)을 이용(利用)한 송풍건조시(送風乾燥時), 갈변도(褐變度)가 1/2로 감소(減少)되었다.

• 태양에너지
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• 제18권3호
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• pp.119-128
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• 1998

본 연구에서는 열흐름의 방향, 태양 복사열의 집열 그리고 축열부의 열용량 등이 조절 가능한 Thermo-Diode식 태양열 이용 모듈(Smart Module)의 개발하였으며, 이를 통하여 액체식 열다이오드에 대한 작동 메카니즘과 이를 적용한 태양열 이용 시스템의 효율적 작동과 그 가능성을 확인하였다. 기존의 태양열 시스템은 일조시간 동안만 시스템이 운용되는 반면 본 Smart Module은 낮뿐만 아니라 밤에도 단열 및 냉방부하 감소 효과를 거둘 수 있다.

• 한국마린엔지니어링학회:학술대회논문집
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• 한국마린엔지니어링학회 2001년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.122-128
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• 2001

The simulation analyses of a dish solar power system with stirling engine in this study are applied to system performance prediction if four different test sites; Seoul, Pusan and Cheju in Korea, and Naha in Japan. The effects of difference of concentrator type such as monolithic and stretched-membrane construction on system efficiency are also evaluated. The total amount of generated power for a year depends on the site. However the total maximum system efficiency in every site is approximately 16% and there isnt striking difference. It is also found that the maximum collector efficiency of stretched-membrane concentrator is about 3∼15% lower than that of the monolithic type.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.198.1-198.1
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• 2010

우리나라 남부지방은 대체적으로 태양 일사량이 풍부하여 태양열 시스템의 설치조건으로는 가장 좋은 지역이다. 현재까지 국내에 보급된 태양열 시스템은 외기조건이 불량한 경우에는 비효율적이다. 최근 태양열 온수기는 전국적으로 매우 활발히 보급되고 있고 태양열 온수기에 대한 일반인들의 인식은 그 어느 때보다 높다고 할 수 있다. 태양열이용 열펌프시스템 기술은 소형 온수기에의 적용 뿐 아니라 건물의 난방기술에도 적용되고 있다. 본 연구에서는 태양열 집열기 직접 팽창식 열펌프시스템(이하 '태양열 시스템')의 열성능 효율 향상에 가장 많이 기여하는 팽창장치와 롤본드형 태양열집열기에 대하여 실험하였고 현장 적용가능성을 분석하였다. 또한 태양열 열펌프식 온수 및 난방시스템의 한국의 남부지방에서의 적용가능성은 지난 관련연구결과를 분석하여 비교하여 모색하였다.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
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• 한국태양에너지학회 2008년도 추계학술발표대회 논문집
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• pp.294-299
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• 2008

Steam reforming of methane is the most wide spread method for hydrogen production. It has heed studied more than 60 years. methane reforming has advantages in technological maturity and economical production cost. Using a high-temperature solar thermal energy is an advanced technology in Steam reforming process. The synthesis gas, the product of the reforming process, can be applied directly for a combined cycle or separated for a hydrogen. In this paper, hydrogen conversion rate of a solar chemical reactor is calculated using commercial CFD program. 2 models are considered. Model-1 is original model which is designed from the former researches. And model-2 is ring-disk set of baffle is inserted to enhance the performance. The solar chemical reactor has 3 inlet nozzle at the bottom of the side wall near quartz glass and an exit is located at the top. Methane and steam is premixed with 50:50 mole fraction and goes into the inside. Passing through the porous media, the reactants are conversed into hydrogen and carbon monoxide.