• 제목/요약/키워드: standing column well

검색결과 37건 처리시간 0.025초

우물관정(SCW: Standing Column Well)형 냉난방 시스템의 지중열 해석과 실증 실험에 관한 연구 (Research of geothermal analysis and experimental test for Standing Column Well type system)

  • 권익상;홍기배
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
    • /
    • pp.173-173
    • /
    • 2010
  • This thesis identified basic design elements (Sustainable Yield, Temperature of Groundwater, Depth of Well, Separation Distance between wells) regarding installation of Standing Column Well, Geothermal Heat pump System by dynamic analysis.

  • PDF

우물관정(SCW: Standing Column Well)형 지열 냉난방 시스템 설계를 위한 지중열 해석에 관한 연구 (Research for geothermal analysis on design of Standing Column Well type system)

  • 권익상;이건중;김태원
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
    • /
    • pp.576-580
    • /
    • 2009
  • This thesis identified basic design elements(Sustained Yield, Depth of Well, Separation Distance between wells) regarding installation of Standing Column Well, Geothermal Heat pump System by dynamic analysis.

  • PDF

우물관정형(SCW공법) 지열히트펌프 시스템의 설치 및 운영사례 (A Case Study on the Installation and Operation of the Standing Column Well Method)

  • 나상민;박시삼;박종헌;이건중;김태원
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.592-595
    • /
    • 2009
  • In recent years, geothermal heat pump (GHP) systems have become increasingly popular for heating and cooling in buildings. The Standing Column Well (SCW) method is one of the most efficient GHP system. Because it use groundwater for heat transfer material. In SCW systems, water is re-circulated between the well and the building (heat pump). It is only a short time since this method has been applied in domestic. So we have to refer to the developed countries' guides and manuals of SCW. In this paper, several design and construction points of SCW method are filed. We used real operation data of SCW system at Chong-Ju Univ. site for economical efficiency analysis. As a result, the payback period of Chong-Ju Univ. site is calculated at 7.23 years.

  • PDF

스탠딩컬럼웰(SCW)을 적용한 지열히트펌프의 수치적 모델링과 검증 (A numerical simulation and validation of heat pump using standing column well(SCW))

  • 장재훈;박두희
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
    • /
    • pp.785-790
    • /
    • 2010
  • Geothermal energy is gaining wide attention as a highly efficient renewable energy and being increasingly used for heating/cooling systems of buildings. The standing column well (SCW) is especially efficient, cost-effective, and suitable for Korean geological and hydrological conditions. However, a numerical model that simulates the SCW has not yet been developed and applied in Korea. This paper describes the development of the SCW numerical model using a finite-volume analysis program. The model performs the hydro-thermal coupled analyses and simulates heat transfer through advection, convection, and conduction. The accuracy of the model was verified through comparisons with field data measured at SCWs in Korea. Comparisons indicated that the SCW numerical model can closely predict the performance of a SCW.

  • PDF

주거용 건물의 지하수 이용 지열 히트펌프 시스템의 난방성능 특성에 관한 연구 (Research on the heating performance of SCW heat pump system for residential house)

  • 김주화;김주영;홍원화;안창환
    • 한국주거학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국주거학회 2008년도 춘계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.431-435
    • /
    • 2008
  • Geothermal heat pump system using standing column wells as their ground heat exchanger can be used as a highly efficient source of heating and cooling in massive buildings. But there is no case of a small scale residential house. So this study estimated heating coefficient of performance(COP) of geothermal heat pump system using standing column well type which is excellent in heat recovery in the residential house. As a result of analysis, The COP of heat pump is over average 6 and is excellent. And in consequence of making a comparative study according to the bleeding, the cop is higher in the case of bleeding. Therefore, bleeding affects the performance of the system. This study has shown performance result that stands on actual data. Therefore, this study provides ground data that needs when a low capacity of system designs for a residence with confidence elevation.

  • PDF

개방형 지열히트펌프 시스템의 성능평가 (Performance Evaluation of Open-Loop Ground Water Heat Pump system)

  • 김태원
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
    • /
    • pp.9-14
    • /
    • 2006
  • Open loop or ground water heat pump systems are the oldest of ground-source systems. Standing column wells can be used as highly efficient ground heat exchanger in geo-thermal heat pump systems, where hydrological and geological conditions are suitable. These systems require some careful considerations for well design, ground water flow, heat exchanger selection etc This paper describes 9round water temperature variations, performances in heat ins and cool ing mode and the results of ground water analysis.

  • PDF

스탠딩컬럼웰을 적용한 지열히트펌프의 토양 및 지하수 미생물에 대한 영향 연구 (A Study on the Effects of Heat Pump Using Standing Column Well on Soil and Groundwater Microorganisms)

  • 전정의;박시삼;나상민;이건중;박재우
    • 한국지반환경공학회 논문집
    • /
    • 제10권7호
    • /
    • pp.93-101
    • /
    • 2009
  • 스탠딩 컬럼웰(Standing Column Well) 히트펌프시스템은 지하수의 열교환으로부터 지열에너지를 생산한다. 모의지열펌프시스템(SHPS)을 제작하고 이를 이용하여 변화하는 토양의 온도를 관찰하고, bleeding 실험 후 SHPS 내에서 토양 미생물의 양과 종의 변화를 파악하였다. 이와 같은 실험을 통해 토양의 온도 변화와 수분의 변화에 의해 토양 내 미생물의 전반적인 양은 감소하였고, 종의 개체수가 감소함을 볼 수 있었다. 열원으로 사용되는 지하수의 성상분석을 통해 사용 전 후의 특성을 파악하고, 지하수 시료를 생활용수 기준으로 수질 분석 하였다. 그 결과 지하수의 수질 자체가 매우 양호하여 지하수 오염은 일어나지 않은 것으로 파악되었다. 또한 지하수 시료의 경우에도 지하수 내 존재하고 있는 미생물의 종과 양의 변화를 파악하여, 열원으로 사용 전 후의 미생물의 종과 양이 변화 한다는 것을 알 수 있었다. 지하수의 온도가 2-3도 증가함에 따라 미생물의 양이 90% 정도 늘어났으며, 토양에 비해 종의 변화는 크지 않음을 확인할 수 있었다.

  • PDF

단일심정 지열히트펌프의 수치적 모델링 Part I: 수치해석 모델 검증 (Numerical Simulation of Standing Column Well Ground Heat Pump System Part 1: Validation of the Numerical Model)

  • 박두희;김광균;곽동엽;장재훈;박시삼
    • 한국지반공학회논문집
    • /
    • 제26권2호
    • /
    • pp.33-43
    • /
    • 2010
  • 지열은 고효율 신재생에너지로 각광을 받고 있으며 건축물의 냉난방 설비 시스템으로 활용이 점차 확산되고 있다. 지열 히트펌프 중에서 지하수를 열원으로 사용하는 단일심정(Standing column well)은 특히 효율이 높고 초기설치비용이 저렴하며 국내 지반 수리조건에 적합하다. 반면, 국내에는 아직 SCW의 성능을 평가할 수 있는 수치해석 모델이 없으며 국내 자료를 적용한 수치해석이 수행된 바 없다. 본 연구에서는 SCW 수치해석 모델을 유한체적해석 프로그램을 이용하여 구축하였다. 수치적 모델은 수리 열 연계해석을 수행하여 열이류, 대류, 전도를 모두 모사한다. SCW 모델은 미국과 국내에서 계측된 현장 데이터를 통하여 검증하였다. 비교 결과 본 연구에서 구축된 수치해석 모델은 정확하게 SCW의 거동을 예측할 수 있는 것으로 나타났다. 검증된 수치해석 모델은 동반논문에서 매개변수연구에 활용되었다.

스탠딩컬럼웰형(SCW) 지중열교환기의 열성능 측정에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Thermal Performance Measurement of Standing Column Well type Borehole Heat Exchanger)

  • 이상훈;최용석;안근묵
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
    • /
    • pp.122.2-122.2
    • /
    • 2010
  • Knowledge of ground thermal properties is most important for the proper design of BHE(borehole heat exchanger) systems. The configure type, pipe size and thermal performance of the BHE is highly dependent on the ground source heatpump system-efficiency and instruction cost. Thermal response tests with mobile measurement devices were developed primarily for in-situ determination of design data for Standing Column Well apply. The main purpose has been to determine in-situ values of effective ground thermal conductivity and thermal resistance, including the effect of ground-water flow and natural convection in the boreholes. The test rig is set up on a some trailer, and contains a sub-circulation pump, a boiler, temperature sensors, flow meter and a data logger for recording the temperature and circulation fluid flow data. A constant heating power is injected into the SCW through the test rig and the resulting temperature change in the SCW is recorded. The recorded temperature data are analysed with a line-source model, which gives the effective in-situ values of rock thermal conductivity and thermal resistance of SCW.

  • PDF

스탠딩컬럼웰(SCW)을 적용한 지열히트펌프의 성능에 대한 매개변수 연구 (A parametric study on the performance of heat pump using standing column well(SCW))

  • 장재훈;박두희
    • 한국지반공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
    • /
    • pp.625-630
    • /
    • 2010
  • Parametric study was performed using the SCW numerical model for evaluating the performance of the SCW. The five ground related parameters, which are porosity, hydraulic conductivity, thermal conductivity, specific heat, geothermal gradient, and five SCW design parameters, which are pumping rate, well depth well diameter, dip tube diameter, bleeding rate, were used in the study. Numerical simulations were performed for short-term (24-hour) simulation. The study results indicate that the parameters that have important influence on the performance of SCW were hydraulic conductivity, thermal conductivity, geothermal gradient, pumping rate, and bleeding rate. Overall, this study showed that various factors had a cumulative influence on the performance of the SCW, and a numerical simulation can be used to accurately predict the performance of the SCW.

  • PDF