• Title/Summary/Keyword: 화학열펌프

Search Result 36, Processing Time 0.026 seconds

Dynamic Behavior Simulation of Reactor for Chemical Heat Pump System Design (화학 열펌프 시스템 설계를 위한 반응기의 동적 거동 모사)

  • 김태민;김성준;최홍규;이태희
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
    • /
    • 1994.11a
    • /
    • pp.43-47
    • /
    • 1994
  • 화학 열펌프 시스템의 반응기 설계를 위하여 정적 설계의 결과를 이용하여 시간에 따른 전화율, 온도, 압력, 출력 등의 변화에 대한 모사를 시도하였다. 정적 모사를 통한 설계결과는 동적 거동 모사의 결과와 유사하였으며, 이로부터 정적모사가 동적모사를 위한 적절한 초기치와 기초 설계 정보를 제공함을 알 수 있었다. 본 연구를 통하여 확립된 설계절차와 해석방법에 따른 사례연구를 통하여 향후 실용화될 화학 열펌프 시스템의 개략적인 사양과 바람직한 설계방향을 제시 할 수 있었으며, 반응기의 조작에 따른 제어변수의 영향을 평가하는 기준을 마련할 수 있었다.

  • PDF

Computational Design of a 50 kW Chemical Heat Pump System for Air-Conditioning (50 kW 냉방용 화학열펌프 시스템의 전산설계)

  • 서정원;김성준;이태희
    • Journal of Energy Engineering
    • /
    • v.4 no.1
    • /
    • pp.67-75
    • /
    • 1995
  • 50 kW 냉방용 화학열펌프에 관한 전산설계를 하기 위하여 반응기 모사용 부프로그램을 작성하였으며 전체 시스템을 위하여 상용모사기인 ASPEN PLUS를 이용하였다. 반응물로 각각 SrCl2-8/1 NH3 그리고 MnCl2-6/2 NH3를 사용하는 두 시스템에 대하여 비교 연구하였으며, 조작조건에 따라 시스템 설계치의 변화를 관찰하였다. 이로부터 향후 실용화될 화학열펌프 시스템에 대한 기본 설계자료를 제시할 수 있었다. SrCl2-8/1 NH3를 반응물로 한 경우 반응기의 UA는 6,868.2 J/(s·K), 출력은 95.2 kW이었고, 제한 성능 계수는 0.40이었다. MnCl2-6/2 NH3의 경우 UA는 1,569.7 J/(s·K), 출력은 109.0 kW이었으며 제한 성능계수는 0.34이었다. 이로부터 SrCl2-8/1 NH3을 반응물로 한 시스템이 MnCl2-6/2 NH3를 사용한 시스템보다 유리함을 알 수 있었다.

  • PDF

A Study on the Simulation of Chemical Heat Pump System Based on 2-Propanol /Acetone/Hydrogen System (2-Propanol/Acetone/Hydrogen 반응계로 구성된 화학적 열펌프 시스템의 모사 연구)

  • 김범재;여영구;정연수;송형근
    • Journal of the Korea Society for Simulation
    • /
    • v.5 no.1
    • /
    • pp.43-50
    • /
    • 1996
  • 2-propanol/acetone/hydrogen 반응계로 구성된 화학적 열펌프 시스템은 낮은 온도(82.5~$90^{\circ}C$)에서의 2-propanol의 탈수소화 반응과 높은 온도(약 $200^{\circ}C$ 부근)에서의 acetone의 수소화반응을 이용하여 열을 고품위화 시키는 장치이다. 본 연구에서는 이 시스템의 해석 및 설계를 목적으로 이 시스템에 대한 수치적인 모델들을 세우고 Sequential modular approach를 이용하여 시스템의 모사를 수행하였다. 또한 에너지 효율을 최대화하기 위하여 열펌프 시스템에서의 환류비의 영향을 규명하였다. 모사결과 이 시스템의 scale up을 위한 정량적인 정상상태 운전조건들을 구할수 있었으며 두 반응의 반응 전화율이 다르더라도 반응물의 유량의 차이를 통하여 두 반응열이 거의 같아지는 것을 알수 있었다. 아울러 주어진 운전조건에서 증류의 환류비는 최소환류비 근처의 최적값이 존재함을 알수 있었다.

  • PDF

A Study on the Heat Storage System for Chemical Heat Pump Using Inorganic Hydrates (II) -Numerical Analysis of Heat Transfer in CaO Hydration Packed Bed- (화학열펌프에 있어서의 무기수화물계 축열시스템에 관한 연구(II) -CaO 수화반응층의 전열해석-)

  • Park, Young-Hae;Chung, Soo-Yull;Kim, Jong-Shik
    • Applied Chemistry for Engineering
    • /
    • v.7 no.3
    • /
    • pp.518-529
    • /
    • 1996
  • To develope chemical heat pump using available energy sources such as solar heat and many kinds of waste thermal energy we have studied the enhancement effect of inserted fins in cylindical packed bed reactor. Two dimensionnal(radial and circumferential) partial differential eqaetions, concerning heat and masstransfer in CaO packed bad, are solved numerically to describe the characteristics of the reaction of fins inserted reactor and heat transfer. The results obtained by numerical analysis about two dimensional profiles of temperature and conversion in the reactant in the packed bed and exothermic heat amount released from the reactor are follows; -. The insertion of fins in reactor can redue the reaction completion time by half. -. The rate of thermochemical reaction depends of the temperature and concentration and it is also governed by the boundary conditions and heat transfer rate in the particle packed bed.

  • PDF

A Study on the Reactor Design of Solid-Solid-Gas Chemical Heat Pump System (고체-고체-기체 화학 열펌프 시스템의 반응기 설계에 관한 연구)

  • Kim, S.J.;Lee, T.H.;Neveu, P.;Choi, H.K.;Lee, J.H.
    • Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
    • /
    • v.6 no.4
    • /
    • pp.406-416
    • /
    • 1994
  • In this study the reactor design procedure and method of solid-solid-gas chemical heat pump system using STELF technology were investigated. For manufacturing IMPEX block which is the kernel of reactor, proper salt pair should be selected, and equilibrium temperature drop and COP should be examined for selected salt pair. Moreover, apparent density, residual porosity, and graphite ratio should be calculated to give minimum block volume and mass, and maximum energy density without causing heat and mass transfer problems. Since heat exchange area can be changed with operating condition, reactor diameter, length, and stainless steel thickness should be decided for desired specifications. These procedure and method were applied to the case study of 6kW cold production and 8 hours storage capacity reactor.

  • PDF

A Study on the Heat Storage System for Chemical Heat Pump Using Inorganic Hydrates(I) - Heat Storage Characteristics - (화학열펌프에 있어서의 무기수화물계 축열시스템에 관한 연구(I) - 탈수 축열 성능연구 -)

  • Park, Young-Hae;Kim, Jong-Shik
    • Solar Energy
    • /
    • v.15 no.3
    • /
    • pp.29-38
    • /
    • 1995
  • The heat-storage characteristics accompanied by exothermic reaction at the regeneration of $Ca(OH)_2$ in tile heat-storage mode of a chemical heat pump system using a $Ca(OH)_2/CaO$ reversible thermochemical reaction was examined in a lab-scale unit. In this heat-storage mode, the particle bed of CaO could be regenerated by heating the $Ca(OH)_2$ packed bed to the higher temperature at which the equilibrium pressure in the reactor is greater than the water vapor pressure in the condenser. The results are i) the dehydration, thermal decomposition, rate of $Ca(OH)_2$ was higher at the lower part of particle bed than at the upper part, ii) in the reactor, the dehydration was proceeded along radial and axial direction, from inner part to the outer part, which explains heat transfers from the center to wall and from the tenter to lower or upper part of reactor.

  • PDF