• Title/Summary/Keyword: 태양열급탕

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Performance Analysis of Solar Heating System for High Solar Fraction using TRNSYS (태양열 온수급탕 시스템의 TRNSYS 열성능 분석)

  • Sohn, Jin-Gug
    • Journal of the Korean Solar Energy Society
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    • v.32 no.3
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    • pp.59-67
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    • 2012
  • In this paper, performances of solar hot water supply systems are parametrically analyzed with the variations of solar collector area, slope of collector and volume of storage. All simulations are conducted by using TRNSYS computer program. Average solar fractions, collector efficiencies and temperatures of storage are investigated monthly as well as annually. For system analysis, the maximum value of monthly average solar fractions has a limitation of 90 percent. As a result, the designed solar thermal system with $6m^2$ collector area, $50^{\circ}$ slope and $0.36m^2$ storage volume could provide almost an annual average solar fraction of 72 percent. By increasing the storage volume to $0.42m^2$, the annual solar fraction of system increases up to 73 percent.

Demonstration project on utilization of solar thermal energy on Hybrid Cooling and Heating system (태양열 이용 Hybrid냉난방시스템 실증연구)

  • Mun, Jong-Chul
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2005.11a
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    • pp.363-372
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    • 2005
  • 최근 고유가상황 및 에너지소비가 증대되는 사회적 분위기와 환경적 변화에 힘입어 대체에너지기술개발에 대한 절실한 대책마련이 중요시 되고있다. 기후변화협약의 발효로 환경에너지에 대한 새로운 인식의 필요로 에너지체제의 변환이 촉구되어지고 있으며 이에 따른 환경친화적 에너지자원을 이용한 신 재생에너지개발에 대한 연구개발기술이 관심을 받고 있다. 현재 사용중인 화석연료는 환경오염 및 지구의 온난화 현상 등 심각한 공해문제를 야기시키고 있는 반면에 태양에너지와 같은 청정에너지의 개발은 환경오염방지와 친환경에너지자원의 활용이라는 점에서 관심이 대상이 되고 있고 특히, 우리나라의 경우 에너지수입 의존율이 97%로 높은 상황에서 국가에너지대책을 수립하고 해외수입에너지 의존율을 최소화시키기 위하여 가히 필수적인 상황이다. 따라서, 본 실증연구사업(태양열 이용 Hybrid냉난방시스템 실증연구)은 태양열 집열기에서 생산된 저온의 $20\sim30^{\circ}C$의 승온된 양질의 열원을 히트펌프 증발기 열원으로 이용 히트펌프의 압축동력이 상대적으로 작아져 기존 히트펌프 시스템에서의 성적계수(COP)를 높여 주는 효과를 기대할 수 있고, 특히 하절기 복사량이 많은 시기에는 $50\sim60^{\circ}C$ 정도로 승온되어진 중 고온수를 직접 온수탱크로 이동시켜 필요수요처에 공급함으로써 이에 따른 에너지절감효과를 기대할 수 있다. 구축된 태양열 이용 하이브리드(Hybrid)냉난방시스템은 계절별, 설비별 특성을 적절히 활용하여 연평균 집열기 효율은 70%수준으로 유지하면서, 계절별 성적계수는 '4'수준을 목표로 하여 추진되었으며, 그간, 태양열 이용 보급분야의 실용화는 주로 건물의 급탕용 온수생산의 수준에 머물렀으나 이 단계를 극복한 건물의 냉 난방 및 급탕을 위한 태양열 및 공기열원을 활용한 하이브리드(Hybrid)냉난방 시스템 구축하였다. 아울러, 태양열 이용 하이브리드 냉난방 히트펌프 시스템 실증 실험은 유가상승과 신재생에너지에 대한 국가적 분위기 고취로 어느때 보다도 개발기술의 상용화 및 실용화적 측면의 염두와 태양열 이용 Hybrid냉난방 시스템의 효율향상과 저가화를 통해 기술의 경제성과 신뢰성을 확보하여 태양열 이용 시스템의 보급활성화를 목표로 하고 있다.

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Feasibility of a Solar Thermal Organic Rankine Cycle Power Plant for an Apartment Complex with Aspen Plus® (ASPEN PLUS®를 이용한 태양열 유기랭킨사이클 열병합 발전시스템의 공동주택 적합도 분석)

  • Im, Seokyeon;Kim, Hyung-Geun;Yu, Sangseok
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.39 no.4
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    • pp.317-324
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    • 2015
  • In this study, a solar thermal system is designed to provide hot water and electricity for improvement of solar thermal energy availability in an apartment complex. The electricity is generated with Organic Rankine Cycle (ORC) by the solar thermal energy. R134a, R141b and R245fa are selected for operating fluid of the solar thermal ORC system. ORC with R245fa shows the best performance based on the variation of pressure. The irreversibility of component showed that the technology advance of the evaporator ensures a performance improvement. The sensitivity study results indicate that the turbine performance is most effective way to improve the performance of ORC system. An economic analysis showed that approximately 50% more income could be achieved by a solar thermal ORC system with a hot water supply.

Demonstration study on Heating and Hot water According to Control Condition of Solar System (태양열 시스템의 제어조건에 따른 난방 및 급탕 실증연구)

  • Kwak, Hee-Youl;Kim, Jeong-Bae;Joo, Hong-Jin;Kim, Jong-Bo
    • Journal of the Korean Solar Energy Society
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    • v.26 no.4
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    • pp.119-126
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    • 2006
  • This study describes thermal performance of heating and cooling demonstration system using ETSC(Evacuated tubular solar collector) installed at Seo-gu art center of Kwangju. For demonstration study, a reading room with about $350m^2$ was heated and cooled using that system. The demonstration system was consisted of ETSCs, storage tank, hot water supply tank, subsidiary boiler, and subsidiary tank. From January to March in 2006, demonstration test were performed with 4 control mode to find the optimum control condition for solar thermal system. After experiments and analysis, this study found that solar thermal system of control mode IV was corresponded to 78% for the hot water supply and 49% for space heating.

Demonstration study on Heating and Hot water According to Control Condition of Solar System (태양열 시스템의 제어조건에 따른 난방 및 급탕 실증연구)

  • Joo, Hong-Jin;Kwak, Hee-Youl;Kim, Jeong-Bae;Kim, Jong-Bo
    • Proceedings of the SAREK Conference
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    • 2006.06a
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    • pp.832-837
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    • 2006
  • This study describes thermal performance of heating and cooling demonstration system using ETSC(Evacuated tubular solar collector) installed at Seo-gu art center of Kwangju. For demonstration study, a reading room with about $331m^2$ was heated and cooled using that system. The demonstration system was consisted of ETSCs, storage tank, hot water supply tank, subsidiary boiler, and subsidiary tank. From January to March in 2006, demonstration test were performed with 4 control mode to find the optimum control condition for solar thermal system. After experiments and analysis, this study found that solar thermal system of control mode IV was corresponded to 78% for the hot water supply and 49% for space heating.

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