• 제목/요약/키워드: 태양열 제어

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PMV 제어에 따른 사무소 건물의 실내열환경과 에너지소비량 분석 (Analysis of Indoor Thermal Environment and Energy Consumption in Office Building Controlled by PMV)

  • 장향인;서승직
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제33권4호
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    • pp.15-22
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    • 2013
  • The purpose of this study is to analyse the effects of air conditioned room controlled by PMV(Predicted Mean Vote)for energy consumption and human comfort in office building. The 'EnergyPlus' was used for the evaluation of indoor thermal environment and energy consumption by the controls of room temperature and PMV. The result indicates that the PMV control could prove more profitable method for improvement of indoor thermal environment and energy conservation. Consequently, PMV control has a distinct advantage over most other control methods. An additional study is required to establish the various thermal comfort control for rooms on the basis of this work.

농산물 건조기의 제어기 설계 (Controller Design of Farm Produce Dryer)

  • 임석구
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2005년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.166-168
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    • 2005
  • 근래에 이르러 농가에서 건조기의 사용이 증가하였지만 대부분의 건조기는 강한 열을 이용하는 방식으로서 고추와 같은 농산물인 경우 맛과 향에서 태양초에 비해 품질이 떨어지는 현상이 자주 있었다. 본 논문에서는 가격 효율성, 연료비 경제성, 맛과 향 그리고 건조시간의 단축이 고려된 건조기 시스템을 개발하였다. 이를 위해 농산물 건조기의 전 기능을 마이크로프로세서의 제어에 의해서 농산물 종류별로 자동적으로 건조할 수 있도록 one touch 방식으로 실현하는 것을 최종 목표로 하였다.

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태양열 온수 시스템에 적용 가능한 100 W급 열전발전 모듈 성능에 관한 연구 (A Study on the Performance of 100 W Thermoelectric Power Generation Module for Solar Hot Water System)

  • 서호영;이경원;윤정훈;이순환
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제39권1호
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    • pp.21-32
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    • 2019
  • Solar hot water system produces hot water using solar energy. If it is not used effectively, overheating occurs during the summer. Therefore, a lot of research is being done to solve this. This study develops thermoelectric power module applicable to solar hot water system. A thermoelectric material can directly convert thermal energy into electrical energy without additional power generation devices. If there is a temperature difference between high and low temperature, it generate power by Seebeck effect. The thermoelectric module generates electricity using temperature differences through the heat exchange of hot and cold water. The water used for cooling is heated and stored as hot water as it passes through the module. It can prevent overheating of Solar hot water system while producing power. The thermoelectric module consists of one absorption and two radiation part. There path is designed in the form of a water jacket. As a result, a temperature of the absorption part was $134.2^{\circ}C$ and the radiation part was $48.6^{\circ}C$. The temperature difference between the absorption and radiation was $85.6^{\circ}C$. Also, The Thermoelectric module produced about 122 W of irradiation at $708W/m^2$. At this time, power generation efficiency was 2.62% and hot water conversion efficiency was 62.46%.

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

  • 곽희열;김정배;주홍진;김종보
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제26권4호
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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.

일방향 응고시 온도 구배에 의한 다결정 실리콘 정련 특성 (The Characteristic Refinement of Poly-Si by Uni-directional Solidification with Thermal Gradient)

  • 장은수;류준일;박동호;문병문;류태우
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.59.2-59.2
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    • 2010
  • 결정형 태양 전지의 보급화를 위하여 고순도 실리콘을 저렴하게 제조할 수 있는 기술 개발이 필요하다. 본 연구에서는 고순도 실리콘을 경제적으로 제조하기 위하여 대역 정제에 의한 일방향성 응고법을 이용한 정련 연구를 진행하였으며, 응고 속도와 고 액상의 온도 구배가 정련도에 미치는 영향을 분석 하였다. 본 실험에 사용된 일방향 응고장치는 실리콘 용탕이 장입된 도가니 하부의 열 교환기를 통한 냉각에 의해 용탕 하부에서 상부 방향으로의 일방향성 응고가 진행되며, 응고 진행시 용탕의 흔들림에 의한 정련능의 감소를 방지하기 위해 가열 영역이 이동하는 Stober 공정을 채택하였다. 가열 영역은 실리콘 용융을 위한 상부 가열 영역과 응고 진행시 응고부의 온도 제어를 위한 하부 가열 영역으로 구성되어 있으며, 두 가열 영역의 온도 제어를 통해 응고중인 실리콘의 고 액상의 온도 구배를 조절하였다. 일방향 응고에 의한 정련법에서 고 액상의 온도 구배가 증가할수록 2차 수지상의 발달이 감소하고, 주상정의 수지상 형태를 유지하게 되어 고 액 공존영역에서 액상 영역으로의 확산이 원활하게 이루어져 분배계수를 이용한 정련도가 좋아지게 되며, ICP 분석을 통해 온도 구배의 증가에 따라 정련능이 증가하는 양상을 확인 할 수 있었다. 고 액상의 온도 구배의 조절을 통한 공정 시간 대비 정련도의 향상을 통해 결정형 태양전지의 생산성의 증가를 통한 저가화를 이룰 수 있을 것이다.

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태양열 물펌프의 운전 자동화 설계 (Design of the Condenser and Automation of a Solar Powered Water Pump)

  • 김영복;손재길;이승규;김성태;이양근
    • 한국축산시설환경학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.141-154
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    • 2004
  • 자연에너지인 태양열을 동력원으로 하여 구동되는 물펌프는 물이 많이 필요한 여름철에 과 열원인 태양에너지가 강하므로 매우 이상적인 장치라 할 수 있다. 본 연구에서는 태양열 물펌프의 자동화운전을 실현하고자 작동물질의 압력변화를 감지하여 자동 운전되도록 하였으며, 이에 필요한 제어논리를 개발하고 회로론 구성하였다. 실험에서는 장치를 제작. 실험, 분석하였고 분석항목은 양수량과 효율, 압력, 온도를 분석하였다. 또한 자동화에 필수적인 응축기 진공을 위한 응축기의 최소 전열면적을 설계하였으며, 그 결과를 정리하면 다음과 같다. 1. 복사에너지를 동력으로 변환하여 물을 양수할 수 있었고, 자동화 제어회로에 의해 사이클을 반복할 수 있었다. 2 양수는 60분 동안에 13사이클을 수행하였으며, 사이클 당 소요시간은 약 4.9분이었다. 총 양수량은 69,200cc, 사이클 당 평균 5,320cc를 양수하였다. 이 과정동안 장치의 열효율은 $0.030\%$로 나타났다. 3. 실험과정에서 기액 분리탱크 내의 작동물질 증기의 온도는 물탱크로 증기를 배출하기 전후에 따라 약 $41\~49^{\circ}C$ 범위에 있었으며, 상당히 균일하게 변동하고 있었다. 물탱크와 공기탱크내의 온도는 약 $30^{\circ}C$ 정도 부근에서 유지되고 있었으며, 응축기 냉각수공급온도는 실험기간 중 $10\~13^{\circ}C$ 범위를 나타내었다. 응축기 출구온도는 $14\~17^{\circ}C$ 정도로서 응축기 냉각수의 입출구 온도차는 실험초기를 제외하면 약 $4^{\circ}C$ 전후로 나타났다 4. 기액 분리탱크 내의 압력은 자동화 프로그램 된 범위인 150$\~$450hPa(gauge)를 매우 정확하게 유지하였으며, 공기탱크내의 압력은 약 1200hPa로 나타났다. 응축기내의 압력은 약 600hPa로서 진공을 잘 유지함으로서 사이클을 반복하는데 문제가 없었다. 5. 한국의 전국 하루 평균 3.488kWh/($m^2{\cdot}day$)의 태양에너지를 기준으로 장치의 열효율이 $0.1\%$를 적용하고 전 양정을 10m로 보면 태양열복사 단위면적 $m^2$ 당 약 128kg의 물을 양수할 수 있을 것으로 예상된다.

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대형 열진공챔버용 극저온 모사장치 개발

  • 이상훈;조혁진;서희준;문귀원;최석원
    • 항공우주기술
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    • 제3권1호
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    • pp.103-108
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    • 2004
  • 우주환경은 고진공 환경과 태양 복사열에 의한 고온 환경 및 극저온이 반복되는 가혹한 환경으로 특징지어 진다. 위성체는 지상에서 발사되어 우주궤도에 진입한 순간부터 가혹한 우주환경에 노출되어 위성체의 주요부품에 기능장애가 발생하여 결국 임무의 실패로 이어지기도 한다. 따라서 위성체는 지상에서 우주환경시험을 거쳐 기능 및 작동상태를 점검해야 한다. 한국항공우주연구원에서는 ∮3.6m×L3m 규모의 열진공챔버라 불리는 우주환경 모사장비를 보유ㆍ운용 중이나, 정지궤도 위성과 같은 대형 위성체의 시험을 위해 2005년 완공을 목표로 ∮8m×L10m급의 대형열진공챔버를 국산화 제작하고 있다. 통상 열진공챔버는 크게 진공계와 열제어계로 구분되어 질 수 있는데, 특히 열제어계에서 극저온 모사장치는 LN2를 쉬라우드 내부에 순환시킴으로서 -196℃의 극저온을 모사하는 시스템을 말한다. 본 논문에서는 국산화 대형열진공챔버의 열제어계에 적용할 극저온 모사장치의 개발 방안에 대하여 연구하였다.

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저궤도 위성 열진공 시험의 전자 시험 설계

  • 권동영;전문진;이나영;김대영
    • 천문학회보
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    • 제37권2호
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    • pp.170.2-170.2
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    • 2012
  • 위성의 열진공 환경 시험은 고진공 극저온의 우주 환경을 모사하여 열제어 기능 및 임무 수행 능력을 검증하는 시험이다. 이 시험에서는 위성 주위에 부착한 방열판으로 위성 외각 온도를 변화 시켜 위성의 태양 지향 자세 또는 심우주 지향 자세를 모사하며, 이에 따른 위성의 온도 변화에 따라 지상 시험 장비로 위성의 히터 설정, 유닛 전원 형상의 변경 등을 해야한다. 또한 극고온 또는 극저온의 환경에 장시간 연속적으로 노출된 상태에서 위성의 기본적인 기능부터 영상 미션까지 검토하는 CPT 시험을 수행하며, 이 CPT 시험은 극한의 위성 상태의 시험이기 때문에 온도를 고려한 전자 시험 설계 및 24시간 위성 모니터링 시스템, 위험상황 발생 시 대처 방안 등에 대한 준비가 필요하다. 본 논문에서는 열진공 시험 시의 전자시험의 형상과 설계에 대해서 설명하고, 시험 결과에 대해서 정리하였다.

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태양전지 전원 공급장치를 이용한 발파진동 자동화 계측시스템 운영 사례연구 (A Case Study of the Automatical Blasting Vibration Measuring System Using the Solar Power Supply)

  • 유지완;이태노;김정렬;김영석
    • 화약ㆍ발파
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    • 제26권2호
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    • pp.92-98
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    • 2008
  • 발파진동 계측방법은 일반적으로 수동식 방법과 자동화 방법으로 나눌 수 있다. 이중에서 자동화 계측방법은 계측원의 수동적 작동에 의한 방법에 의존하지 않고 별도의 공간(사무실 등)에서 원격장치를 이용하여 진동측정기를 작동시켜 데이터를 전송받게 된다. 본 연구에서는 태양전지를 이용한 발파진동 자동화 계측시스템 운영 연구사례를 소개하고자 한다. 향후, 계측원 접근이 어렵고 발파작업중에 진동값 변화추이를 수시로 관찰이 필요한 현장에서는 이와 같은 쏠라셀을 이용한 자동화 계측시스템이 매우 유용하게 활용될 수 있으며 발파진동 제어와 안전발파 관리가 효과적으로 이루어질 수 있을 것으로 사료된다.

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

  • 주홍진;곽희열;김정배;김종보
    • 대한설비공학회:학술대회논문집
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    • 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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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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