DOI QR코드

DOI QR Code

Study on Solar Air Collector with Perforated Endothermic Panel(Experimental and Numerical Study)

흡열다공판을 이용한 공기식 태양열 집열 유닛에 관한 연구(실험 및 수치해석적 연구)

  • 김명준 (군산대학교 동력기계시스템공학)
  • Received : 2011.04.20
  • Accepted : 2011.08.30
  • Published : 2011.09.30

Abstract

In recent years, the crisis of energy is growing seriously and also the contamination of ecology has been reverberated as international problem. The social concerns on energy crisis have been growing for the last several years and also the interests in new and renewable energy have been increased. Therefore, in order to solving these problems, this study has dealt with the solar air collector with perforated endothermic panel to increase the indoor temperature. And also, the PV panel for running indoor air circulating fan has used to increase the convective heat transfer. This study is consisted with experiment and numerical parts. From this study, the experimently result is indicated that the inlet air temperature is increased up to 45[$^{\circ}C$]. This temperature is enough to heat the indoor air during winter season. And the numerical calculation results revealed that the mixing effect of convection is increased with increasing in fan circulating power.

최근 몇 년간 에너지 위기에 대한 우려가 급격히 증가하고 있으며, 방대한 에너지소비에 따른 환경오염도 큰 문제로 대두되고 있다. 사회적으로 에너지 위기가 고조되고 있는 가운데 새로운 에너지나 신재생에너지에 대한 관심이 증가하고 있다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위한 하나의 해결책으로 건물의 난방에 태양열을 적극적으로 이용하기 위한 태양열 흡열다공판을 외벽에 설치하여 실내의 온도를 상승시키기 위한 실험 논문이다. 그리고 태양전지판에 의해 구동되는 실내 공기 순환 팬은 실내의 대류 열전달을 상승시키기 위해 이용된다. 본 연구는 실험과 수치해석으로 구성되어져 있다. 본 연구의 실험결과에서는 입구 공기 온도가 45[$^{\circ}C$]까지 상승하는 것을 알 수 있었다. 이 온도는 겨울철 동안 실내 공기를 상승시키기에 충분하다. 그리고 수치해석을 이용하여 팬의 대류상승효과를 입증하였다.

Keywords

References

  1. 김종서, 윤영채, 지구온난화 방지를 위한 실효적 방안 연구, 사회과학연구, 제20권, 제1호, pp.58-114, 2009.
  2. 유권종, 박경은, 지구환경과 태양에너지, 대한전기학회, 제54권, 제2호, pp.11-22, 2005.
  3. 양현섭, 주문창, 이동원, 복합식 집열기에 관한 이론해석 및 성능실험 대한건축학회, 논문집, 제5권, 제3호, pp. 151-156, 1989.
  4. 김용기, 이태원, 윤광은, 지붕대체형 집광집열기를 이용한 태양열 난방 시스템의 동절기 성능 평가, 한국태양에너지학회 논문집, 제27권, 제2호, pp. 61-69, 2007.
  5. 生田紀夫, 柏瀬芳昭, 古衫淳, 小金井真, 桶野泰広, 鈴木松三朗, アルミ多孔板を用いた空気成太陽熱集熱ユニットに関する研究, JSES/JWEA Join Conference, pp. 293-296, 2003.
  6. 윤형상, 강병복, 임중열, 윤필현, 차인수, 계절 및 지역적 특성을 고려한 태양광발전 태양열시스템의 원격제어에 관한 연구, 전력전자학회 2003년 학술대회논문집, pp. 938-941, 2003.
  7. 이경회, 자연형 태양열 건물의 국외 이용기술현황, 이경희 대한건축학회, pp. 65-69, 1987.
  8. 백남춘, 윤종호, 윤응상, 유창균, 주문창, 손선우, 제로에너지 태양열 주택의 실증시험 연구,한국태양에너지학회 2007년도 춘계학술발표대회 논문집, pp. 48-53, 2007.

Cited by

  1. CFD를 활용한 태양열 공기가열기 내 사각저항체 설치 조건에 따른 열전달 및 압력강하에 관한 연구 vol.39, pp.1, 2011, https://doi.org/10.7836/kses.2019.39.1.077