• Journal of the KSME
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• v.18 no.4
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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.

• Proceedings of the Korean Society for Agricultural Machinery Conference
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• 2002.02a
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• pp.548-557
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• 2002

본 연구는 스털링 기관의 성능에 가장 큰 영향을 미치는 재생기의 설계에 적합한 축열재를 찾을 목적으로 단일 철선 종류(ø0.7, ø0.9, ø1.2, ø1.6, ø2.0, ø2.7), 복합 철선 4종류 (ø1.6-ø1.2, ø1.2-ø1.6, ø0.9-ø1.2, ø1.2-ø0.9), 철망-철선을 서로 다르게 혼합한 축열재 8종류(150-ø0.9, 150-ø01.2, ø0.9-150, ø1.2-150, 150-ø0.9-150, 150-ø1.2-150, 150-ø1.6-150, 150-ø2.0-150)을 공시 축열재로 하여 스털링 기관의 운전조건과 동일한 왕복 유동 상태에서 축열재의 삽입 방법에 따른 온도 분포 및 압력 강하 특성에 관한 실험을 수 행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 단일 철선을 축열재로 사용한 경우, 재생기 양단의 온도차는 단일 철선의 직경이 작을수록 커지는 경향을 보였으나, 양단의 압력 차는 단일 철선의 직경이 커질수록 작아졌다. 단일 철선 ø0.7과 ø0.9의 성능은 이들 2종류의 공시 축열재의 성능을 비교하기 위하여 재생기 양단의 온도차 증가에 따른 기관의 압력증가량과 압력강하 곡선의 차를 비교한 결과, 거의 비슷함을 알 수 있었으며 최적치를 나타냈다. 2. 복합 철선 4종류의 경우, 가열부 쪽에 ø1.2, 냉각부 쪽에 ø0.9를 삽입한 것이 반대로 삽입한 것보다 재생기 양단의 온도차가 큰 반면, 압력 차는 적으므로 재생기 축열재로서 더 적합한 것으로 나타났다. 복합 철선을 사용할 경우 가열부 쪽보다 냉각부 쪽에 철선 직경이 작은 것을 삽입하는 것이 효과적임을 알 수 있다. 또한 철선의 직경이 큰 것의 조합보다는 직경이 작은 철선의 조합이 재생기 양단의 온도차가 큼을 알 수 있다. 3. 철망-철선 혼합재를 축열재로 사용할 경우 재생기를 반으로 나누어서 가열부 쪽에 철선을, 냉각부 쪽에 철망을 삽입한 것이 반대로 삽입한 것보다 재생기 양단의 온도차는 높게 나타났고, 재생기 양단의 압력 차는 낮게 나타났다. 재생기 축열재로서 철망-철선을 사용할 경우 철선-철망 ø1.2-150이 전열 표면적은 작으나 재생기 양단의 온도차가 가장 큰 것으로 나타났으며 재생기 양단의 압력 차는 가장 낮게 나타나 공시 철망- 철선 혼합 축열재중 가장 우수함을 알 수 있다. 4. 철망사이에 철선을 삽입한 축열재의 경우, 철망사이에 삽입한 철선의 직경이 큰 것이 철선의 직경이 작은 것보다 재생기의 양단의 온도차가 높게 나타났고 재생기 양단의 압력차는 작게 나타났다. 그러므로 철망사이에 철선을 삽입한 것 중 성능이 우수한 것은 150-ø2. 0-150으로 나타났다. 5. 실험한 재생기 축열재들 중에서 성능이 우수한 것들을 비교한 결과, 복합 철선 ø1.2-1 50이 가장 성능이 좋은 것으로 나타났다.

• Solar Energy
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• v.12 no.1
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• pp.81-87
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• 1992

The purpose of this study was to investigate the fluid flow characteristics of heat storage in sensible heat storage system for use In cooling and heating of buildings. Heat storage material was gravels and experiments were performed in the condition of constant temperature. The experimental parameters were fluid velocity and size of gravels. The experimental results of the heat storage quantity and the heat storage efficiency by the variation of packing size and fluid velocity were as the follows : The maximum value of the heat storage capacity and heat storage efficiency and the minimum arriving time for maximum heat storage were observed when the packing ratio was 72.5% and the fluid velocity was 0.14m/s.

• Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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• 1999.11a
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• pp.91-94
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• 1999

1. 가열과정과 냉각과정의 열매체 입출구 온도차는 초기에 6$^{\circ}C$이상이었으나 후기의 온도차는 3$^{\circ}C$정도로 나타났으며, 가열과정 중 상변화가 이루어지는 시간은 약 2시간, 3$0^{\circ}C$에서 상변화과정이 이루어지며, 냉각과정은 3$0^{\circ}C$에서 1차 28$^{\circ}C$에서 2차 상변화과정이 진행되는 것으로 나타났으나 30-28$^{\circ}C$에서 계속적인 상변화과정이 나타났으며 진행시간은 약 3시간으로 나타났다. 2. 축열재를 700kg 주입하여 축열성능과 방열성능을 측정한 결과 축열재의 축열량은 37,818㎉, 방열량은 36,228㎉로 나타났다. 이상의 결과로 볼 때 축열시스템의 효율은 95.8%로 나타났다.

• Solar Energy
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• v.10 no.2
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• pp.28-37
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• 1990

A study was conducted to investigate the feasibility of using a super-absorbent polymer made from a acrylic acid copolymer for a capsule-type ice storage system. In a simple pyrex-tube test, 25% of distilled water samples tested turned out not be frozen at all at $-12^{\circ}C$ and the average supercooling of the samples frozen was $9.8^{\circ}C$. With the addition of 0.5wt% super-absorbent polymer, however, the supercooling of the distilled water was dramatically reduced and more than 35% of samples tested did not show any supercooling. The heat transfer characteristics of a capsule-type ice storage unit was also investigated with a distilled water as the phase-change material. With the addition of 0.5wt% polymer, the supercooling of water was not observed at all and thus an overall heat transfer was enhanced. Based on these results, it was concluded that a super-absorbent polymer is a potential candidate as the nucleating agent for an ice-storage system.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.30 no.6
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• pp.43-48
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• 2001

최근 축열기기의 확대보급으로 인한 사전 및 사후관리의 필요성에 따라 일본(재)히트펌프 축열센터 발간의 축열시스템 검수 내용을 소개한다.

• Journal of Energy Engineering
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• v.2 no.3
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• pp.258-267
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• 1993

A mathematical model has been developed to describe heat transfer phenomena in a PCM (phase change material) module for development of an energy recovery system. The PCM module, melting point of which is around 1673 K, consists of silicon(96.8%), aluminium(2.7%) and marginal amounts of impurities such as Ca, Fe and Ti. The module is covered by a capsule that consists of SiC(58%) and graphite(42%). Physical properties that are required for model predictions were cited from the references. The apparent capacity method and the postiterative method wert used in the mathematical model to describe the phase changing mechanism. Temperature and velocity of fluid are the major variables in the model calculation. For the gas temperature of 1773 K that simulates real operating conditions, the prediction shows that PCM is rapidly melted to axial direction. However, for the gas temperature of 3000 K that is higher than the real conditions, PCM is melted rapidly to the radial direction. The gas velocity has no influence on the melting phenomena of the PCM except when the gas velocity is relatively low. At the low gas velocity asymmetry of the temperature profiles in PCM is obtained.

• Plant Journal
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• v.10 no.4
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• pp.35-41
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• 2014

The height and capacity of the thermal storage tank can be decided by the altitude and heat load of the heat supply area. Evaporation in heat pipe can be prevented by pressurizing it with the hydraulic head of the thermal storage tank. In addition, it absorbs the expanded volume from the temperature changes and supplies water to the pipelines in case of the shortage of water. One of the most important roles of the thermal storage tank is a stable heat supply facility. It can control the heat demand by accumulating the surplus heat and supplying in changing heat demand time. The purpose of this thesis is to be helpful for the operation and maintenance of the thermal storage tanks. The study has been carried out for 18 thermal storage tanks, which have been used polyurethane foam as insulation, among 27 tanks in district heating plants. The characteristics of the insulation materials, the reasons for the damages of the insulation and how impact the insulation damages to the corrosion of the thermal storage tank have been studied.

• Journal of Bio-Environment Control
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• v.7 no.3
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• pp.214-218
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• 1998

This study was performed to stabilize the physical properties of Sodium Carbonate Decahydrate that was selected as a highly concentrative thermal energy storage medium. The addition of ARS(additives to prevent supercooling) showed to prevent the supercooling of Na$_{2}$CO$_{3}$.10H$_{2}$O, and the supercooling was decreased below $1.5^{\circ}C$ with ARS of 3 wt% and the addition of PSC(phase separation controller) of 1.5 wt% controlled the phase separation of Na$_{2}$CO$_{3}$ .10H$_{2}$O with the phase change cycles increased from 0 to 1,500, the phase change temperature and the latent heat has changed in the range of 30$\pm$1.$0^{\circ}C$ and 54$\pm$2.0Kcal.kg$^{-1}$ respectively.

• Proceedings of the Korean Society for Bio-Environment Control Conference
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• 1998.05a
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• pp.77-82
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• 1998

현재 온실 난방에 주로 이용되고 있는 난방기는 대부분이 화석에너지를 연료로 사용하고 있다. 따라서 생산비의 가중이 불가피하며, 또한 연소 과정에서 발생하는 배기 가스로 인하여 환경 오염이 문제시되고 있다. 따라서 태양에너지를 보다 더 적극적으로 활용할 수 있는 기술의 개발이 요구된다. 태양에너지를 시설 농업에 적극적으로 이용하기 위해서는 주간에 밀도가 낮은 태양에너지를 고밀도로 축열하여 기온이 급강하하는 야간의 보온에 활용하여야 한다. 주간의 온실내 잉여 태양에너지를 축열할수 있는 상변화 온도 3$0^{\circ}C$ 수준의 잠열축열재를 개발하기 위하여 수행한 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. SCD에 Borax를 0.0~5.0wt% 첨가하여 과냉도를 25.$0^{\circ}C$에서 $1.5^{\circ}C$ 이하로 조절하였으며, Borax의 적정 함량은 3.0wt%였다. 2. SCD에 Carbopol을 0.0~3.0wt% 첨가하여 상분리량을 70.0%에서 0.0%로 조절하였으며, Carbopol의 적정 함량은 1.5wt%였다.3. 축열재 내구성 검증을 위하여 0~1,500회의 상변화 사이클을 수행하였다. 이때 상변화 온도의 변화량이 $\pm$1.$0^{\circ}C$ 이하, 잠열량 변화가 $\pm$2.0 kacl/kg 이하로서 안정된 값을 보였다. 이상의 결과로 볼 때 축열재의 수명을 10년까지는 보장할 수 있는 것으로 판단되었다.