• 제목/요약/키워드: Storage cooling load

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경수로 사용후핵연료 저장조 열부하 평가를 위한 연소조건 인자 민감도 분석 (Sensitivity Analysis of Depletion Parameters for Heat Load Evaluation of PWR Spent Fuel Storage Pool)

  • 김인영;이은철
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.237-245
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    • 2011
  • 후쿠시마 사고 이후 사용후핵연료 저장시설 안전성 재검증 필요성이 증대되고 있는 가운데, 재검증 결과의 신뢰성 향상을 위해 열부하 평가결과의 정확도 향상이 요구되고 있다. 이를 위한 기초연구로 본 연구에서는 상대적으로 중요성이 저평가되었던, 저장시나리오, 연소조건 관련 인자와 같이 붕괴열 및 열부하 평가 영향인자를 도출하고, 고리 4호기를 대상으로 ORIGEN2 코드를 이용해 그 효과를 평가하였다. 대표 저장시나리오에 대한 열부하 평가 결과, 최후 방출 핵연료의 붕괴열은 시나리오에 따라 전체 열부하의 최대 80.42%를 차지해 저장시설 열부하에 지배적인 영향을 미침이 확인되었다. 또한 연소조건 인자로 선택된 축 방향 연소 효과, 연소이력, 비출력 효과에 대한 민감도 분석 수행 결과, 냉각기간이 짧을수록 각 인자의 붕괴열에 대한 영향이 커지는 것으로 확인되었다. 각 인자별로는 비출력, 연소이력, 축 방향 연소 효과의 순으로 붕괴열에 대한 영향력이 컸으며, 특히 비출력의 경우 방출 직후 평균값의 0.34에서 1.66배, 방출 1년 후에는 평균 대비 0.55에서 1.37배까지 붕괴열 변화를 초래함이 확인되었다. 즉, 저장시설의 열부하 평가와 같이 냉각기간이 짧은 핵연료에 대한 해석 시 비출력, 연소이력과 같은 연소조건인자가 해석결과에 매우 큰 차이를 초래할 수 있으므로, 해석결과의 정확도 향상을 위해 기존 해석자의 공학적 판단에 의거한 임의 인자 대표성 핵연료 선택방식 대신 실제 운전 데이터의 적용 등이 필요할 것으로 보인다. 본 연구 결과는 향후 열부하 해석 결과의 정확도 향상 및 불확실도 평가를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

An Experimental Study on the Temperature Distribution in IRWST

  • Kim, Sang-Nyung
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제18권5호
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    • pp.820-829
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    • 2004
  • The In-Containment Refueling Water Storage Tank (IRWST), one of the design improvements applied to the APR -1400, has a function to condense the high enthalpy fluid discharged from the Reactor Coolant System (RCS). The condensation of discharged fluid by the tank water drives the tank temperature high and causes oscillatory condensation. Also if the tank cooling water temperature approaches the saturated state, the steam bubble may escape from the water uncondensed. These oscillatory condensation and bubble escape would burden the undue load to the tank structure, pressurize the tank, and degrade its intended function. For these reasons simple analytical modeling and experimental works were performed in order to predict exact tank temperature distribution and to find the effective cooling method to keep the tank temperature below the bubble escape limit (93.3$^{\circ}C$), which was experimentally proven by other researchers. Both the analytical model and experimental results show that the temperature distributions are horizontally stratified. Particularly, the hot liquid produced by the condensation around the sparger holes goes up straight like a thermal plume. Also, the momentum of the discharged fluid is not so strong to interrupt this horizontal thermal stratification significantly. Therefore the layout and shape of sparger is not so important as long as the location of the sparger hole is sufficiently close to the bottom of the tank. Finally, for the effective tank cooling it is recommended that the locations of the discharge and intake lines of the cooling system be cautiously selected considering the temperature distribution, the water level change, and the cooling effectiveness.

지중열 교환기와 빙축열조(Thermal Ice Storage)를 연계시킨 통합 지중열-빙축열조 시스템(Integrated GEO/TES) (A Study on An Integrated GEO/TES with Geothermal Heat Exchanger and Thermal Ice Storage)

  • ;한정상;한혁상;한찬;김형수
    • 자원환경지질
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    • 제38권6호
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    • pp.717-729
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    • 2005
  • 일반적으로 대규모 건물의 피크 냉방 부하는 난방부하보다 크다. 북위도의 한냉한 지역에 소재한 대규모건물의 냉난방 설비는 건물 내부에서 생성되는 발열량과 태양으로부터 획득되는 열량에 따라 좌우된다. 최대 냉방부하에 적합하도록 냉난방설비와 지중루프를 설치하는데 소요되는 비용은 일반적으로 초기투자비가 적게 드는 전통적인 HVAC시스템에 비해 다소 고가이다. 빙축열조(Thermal ice storage, TES)시스템은 과거 수년동안 일반 HVAC에서 냉동기의 용량을 축소시키거나 최대 전력부하 시간대를 바꾸기 위해 사용되어온 기술이다. 일반적으로 건물 난방을 위해서는 보일러와 같은 전통적인 난방설비를 이용하고 그 다음날의 건물냉방을 위해서는 전력료가 저렴한 야간에 빙축을 시키는 빙축열기법을 이용한다. 얼음에서 추출한 잠열 에너지의 장점을 이용하기 위해 설계된 분배시스템(distribution system)과 열원과 열배출원(열침, sink)대신에 지중열 교환기(지중루프)를 이용하면 많은 장점이 있다. 공간 난방과 급탕을 공급하기위한 분리형 설비를 별도로 사용하지 않아도 된다. 공간난방용으로 소요되는 설비용량을 축소시킬 수 있으며-소요 지중열 교환기의 규격과 비용을 절감시킴은 물론 지열 HVAC시스템의 효율을 배가 시킬 수 있으며 온실가스 배출량을 대폭 감축시킬 수 있다. 또한 TES를 적용하면 대규모 건물의 냉난방부하와 열펌프의 용량을 $40\~60\%$ 정도 감축시킬 수 있으며 설비대수와 기계실 공간을 줄일 수 있다. 뿐만아니라 피크 냉난방부하를 토대로 설계한 지원 열펌프 시스템(Ground source heat pump system)의 지중루프를 $1/4\~1/3$가지 줄일 수 있어 도심지역에서 지중루프를 설치할 때 장애요인인 지중루프 설치공간문제와 지중암석의 열적특성문제를 동시에 해결할 수 있다.문이며, 따라서 $^{137}Cs$의 분포는 광물분포 보다는 TOC의 함량에 더 큰 영향을 받고 있음을 보여준다.과 위기 고조 단계, 그리고 갈등 해소 단계등 모든 시기에서 두 신문의 주요 행위자 구성에 있어서 차이가 나타났다. 다시 말해, 조선일보는 기본적으로 총파업을 둘러싼 문제의 구성과 발전, 해소 과정에서 정당이나 대통령, 야당 지도자 등과 같은 정치관련 행위자를 강조하고 있었다. 반면에, 한겨레는 대체로 로든 사건진행 단계에서 노동 관련 단체들과 시민단체의 역동적인 연대와 활동에 초점을 맞추고 있는 것으로 나타났다.술 후 24시간에 599.4$\pm$145.6, 678.8 $\pm$256.4였다(t-test, p < 0.05). 동종 수혈은 RAP군에서 34명 중 7명에서(20.6$\%$), 대조군에서는 46명중 16명에서(34.8$\%$) 시행되어, RAP군에서 유의하게 빈도가 낮았다(Chi-square test, p < 0.05). 결론: 역행성 자가 충전법은 심폐바이패스의 충전에 의한 혈액희석을 최소화함으로서, 개심술 후 출혈과 동종수혈을 또한 줄이는 데 효과적인 방법이 될 수 있다고 생각된다.타내지 않았다.성 교사, 가정 전공 교사가 그렇지 않은 교사보다 해석적, 해방적 행동목표를 더 중요하게 인식하고 있었다. 특히 가정교육 철학을 배운 경험이 있는 교사가 그렇지 않은 교사보다 해방적 행동체계 목표를 중요시하는 것으로 나타났다. 이 연구 결과는, 실천 비판적인 가정 교과의 본질을 구현하기 위해서는 주생활 영역의 교육과정에 기술적, 해석적, 해방적 행동에 대한 목표들을 고루 포함하여야 하며 특히 교사들이 중요하게 인식하는 해방적 행동에 대한 목표를 강조하여 적용할 필요가 있음을 시사하고 있다.교하여 유의한 차이가 관찰되지 않았다. 또한

태양열에 의한 냉방 및 난방시스템의 성능향상(II) - 태양열을 이용한 흡수식 냉동기의 성능 - (The Improvement of the Performance of Solar Cooling and Heating Systems (II) - The Characteristics of an Absorption Refrigeration Powered by Solar Systems -)

  • 박문수;김무근;김효경;노승탁
    • 설비공학논문집
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    • 제1권1호
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    • pp.46-54
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    • 1989
  • The purpose of this study is to obtain the dynamic characteristics of an absorption refrigerator powered by solar energy by experiments. Since the absorption refrigerator power by solar energy should have the characteristics which is suitable for the intermittence and rarity of solar energy, not only the characteristics of the steady state operations but also the partial load and the transient operations should be considered. The minimum available temperature of the storage tank should be known, and the absorption refrigerator can be suitably selected for air-conditioning systems. In this study, the experimental data of the transient state for on-off and warming-up operations has been obtained. Also the experiments are performed which test the minimum available temperature of the storage tank. The results show that it takes 1 hour to get to the steady state of the absorption refrigerator, and the minimum available temperature of the storage tank is about $68^{\circ}C$, and show that in the partial load operations the performance of the absorption refrigerator is improved by applying the modified control method to on-off operations.

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저온용 저장탱크의 보온계산을 위한 Sol-Air 온도에 관한 연구 (A Study of the Sol-Air Temperature for the Calculation of Insulation in Cryogenic Storage Tank)

  • 손병진;맹주성;홍성민
    • 대한설비공학회지:설비저널
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    • 제14권2호
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    • pp.98-107
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    • 1985
  • In this thesis, the Sol-Air temperature distribution for the side-wall of a cylindrical cryogenic storage tank made of nonhomogenious composite layer was studied, in order to calculate the thermal load by Newton's cooling law, when the solar radiation was applied upon the side wall. In the analysis, the atmospheric slab was assumed to be horizontal and infinitely large, and the Sol -Air temperature, which was found by the Net- Radiation method considering the longwave radiation wi th surroundings, was used for boundary condition. Energy equation and boundary conditions were normalized by the defined reference- temperature, and solved. The solutions were developed by the Fourier cosine series. Then, the Sol-Air temperature distribution for the side-wall of LNG storage tank was calculated.

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슬래브축열의 최적제어방책에 관한 연구 -평가요소로 복사열의 고려 유무에 의한 차이- (A Study on the Optimal Control Strategy of Air-Conditioning System with Slab Thermal Storage - The Difference by the Presence of Radiant Heat as a Criterion Factor -)

  • 정재훈;신영기
    • 설비공학논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.287-296
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    • 2006
  • In this paper, optimal control strategy of the air-conditioning system with slab thermal storage was investigated based on the optimal control theory. An optimal heat output to the plenum chamber and the air-conditioned room was determined based on two kinds of criterion functions. The first one requires small deviation in room air temperature from a set-point value and low energy consumption. It is shown that the optimized control is to store heat through the whole storage time and to increase storage rate gradually with time. As the second case, a criterion that both a deviation of operative temperature from a set-point temperature and the energy consumption should be minimized was adopted. The room air temperature was a little high and the cooling load during storage time was reduced, compared with the results when a criterion function considering only the room air temperature is used.

0.5MJ 초전도 펄스 마그네트의 최적화 설계에 관한 연구 (Optimum Design Study on 0.5 MJ-Class Superconducting Pulse Magnet)

  • 노완수;한송엽;황석영;이승원;홍원표
    • 대한전기학회논문지
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    • 제39권8호
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    • pp.813-819
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    • 1990
  • In this paper, a new design method for superconducting pulse magnet is presented. Given energy storage capacity, magnet shape parameters are determined to minimize superconducting material quantity. Once the shape parameters are determined, cooling channel is designed and degradation characteristics are confirmed. According to the proposed magnet design concept, relatively uniform and low field distribution is obtained. Therefore, both the quantity of superconducting material and the mechanical load over magnet are reduced.

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빙축열 시스템의 지능형 냉방부하예측에 관한 연구 (The Study on Intelligent Cooling Load Forecast of Ice-storage System)

  • 고택범
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2008년도 제39회 하계학술대회
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    • pp.1539-1540
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    • 2008
  • 운전자의 경험과 판단에 전적으로 의존하는 빙축열 시스템의 기존 운전방식에서는 운전자의 그릇된 판단과 미숙한 운전으로 인해 과잉 축열이나 냉방공급량 부족현상이 자주 초래된다. 본 논문에서는 경제적이고 효율적인 빙축열 시스템의 운용을 위해 다음날의 구간별 온도, 습도와 냉방부하를 예측하는 자기구성퍼지모델 구축방안을 제안한다. 제안된 방법의 성능과 실제 적용가능성을 검증학기 위하여 한국전력 속초 생활연수원을 대상으로 제안된 방법과 신경회로망, 퍼지모델, 선형회귀모델 등을 이용한 기존의 방법을 적용하여 구한 냉방부하, 온도, 습도의 예측정확도를 비교 분석한다.

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A Methodology of Optimal Design for Solar Heating and Cooling System Using Simulation Tool

  • Lee, Dongkyu;Nam, Hyunmin;Lee, Byoungdoo
    • 국제학술발표논문집
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    • The 6th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.540-543
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    • 2015
  • Solar energy is one of the most important alternative energy sources which have been shown to meet high levels of heating and cooling demands in buildings. However, the efficiencies to satisfy these demands using solar energy significantly vary based on the characteristics of individual building. Therefore, this paper is focused on developing the methodology which can help to design optimal solar system for heating and cooling to be in cooperated within the existing buildings according to their load profiles. This research has established the Solar Heating and Cooling (SHC) system which is composed of collectors, absorption chiller, boiler and heat storage tank. Each component of SHC system is analyzed and made by means of Modelica Language and Pistache tool is verified the results. Sequential approximate optimization (SAO) and meta-models determined to 15 design parameters to optimize SHC system. Finally, total coefficient of performance (COP) of the entire SHC system is improved approximately 7.3% points compared to total COP of the base model of the SHC system.

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축열조를 채용한 수평형 지열원 히트펌프 온실 난방 시스템에 관한 연구 (A Study on the Horizontal Ground Source Beat Pump Greenhouse Heating System with Thermal Storage Tank)

  • 박용정;김경훈
    • 에너지공학
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    • 제15권3호
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    • pp.194-201
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    • 2006
  • 온실은 작물의 성장조건을 맞추기 위해서 야간 및 추운 날에는 난방을 해야 한다. 지열원 히트펌프 시스템은 냉난방 시스템에서 두드러진 관심을 보이고 있다. 축열조를 채용한 수평형 지열원 히트펌프 시스템을 온실에 적용하여 성능특성을 조사하였다. 그리고 축열조를 채용한 이유를 자세하게 설명하였다. 축열조는 지열원 히트펌프 시스템의 난방능력보다 큰 난방부하를 대응할 수 있다. 연구 결과, 시스템전체의 성능계수는 2.69로 나타났다.