• 한국농업기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국농업기계학회 2002년도 동계 학술대회 논문집
• /
• pp.558-563
• /
• 2002

시설원예에서 난방장치를 사용하는 겨울철 재배 농산물의 생산비 중 난방 연료비가 30%~37% 정도를 차지하여 비중이 가장 높다. 따라서 시설원예 농가에서는 난방비를 절감하는 것이 농가소득과 직결되므로, 난방장치의 선정이 대단히 중요하다. 본 연구에서는 겨울철 재배 농산물의 생산비 중 30%-37% 정도를 차지하는 연료비를 절감하기 위해 기존의 온풍난방기와 다른 새로운 방식의 열교환기와 원심식 송풍블로워를 사용하는 블로워 송풍방식의 온풍난방기를 개발하고 개발된 온풍난방기의 가동으로 인한 난방 연료비 절감효과와 온실내의 균일한 온도분포를 획득하기 위해 8연동 비닐온실에서의 시험을 실시하였으며 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 가. 저 정압용의 전동기 축직결식 송풍팬을 대신하여 고 정압용의 블로워 송풍팬을 장착하고 열교환 면적을 크게 한 지그재그식 환류의 열교환실을 채용한 온풍난방기를 개발하였다. 나. 공시한 온실에서 기존 온풍난방기의 2일 가동시 DH당 연료 사용량이 평균 1.082$\ell$/$^{\circ}C$.hr 이며, 블로워 송풍방식 온풍난방기의 3일 가동시 DH당 연료 사용량은 평균 0.854$\ell$/$^{\circ}C$.hr로써 21%의 난방 연료비 절감효과가 나타났다. 다. 블로워 송풍방식 온풍난방기는 동일시간대 3$^{\circ}C$의 경시적 온도변화가 발생하였고, 기존의 은풍난방기의 동일시간대 온도변화는 최대 6.1$^{\circ}C$로 나타나 개발된 블로워 송풍방식 온풍난방기가 동일시간대 온실내의 온도변화를 크게 줄일 수 있었고 온도분포를 비교적 균일하게 하는 효과가 있음을 확인하였다.도 33$^{\circ}C$를 기준으로 한 열 회수 시간은 유입공기 온도가 52$^{\circ}C$ 및 64$^{\circ}C$ 일 각각 120분 및 140분으로 나타났다. (3) 제 3종 자갈: 축열조로 공급되는 공기의 온도가 52$^{\circ}C$와 64$^{\circ}C$ 일 때, 축열조 출구의 공기온도가 33$^{\circ}C$에 도달될 때까지 가열되는데 소요된 시간은 가열공기의 온도가 52$^{\circ}C$와 64$^{\circ}C$ 일 때 각각 180분과 150분이었고, 방열에 소요된 시간은 각각 240분 및 270분으로 나타났다. 방열과정 동안 축열조 출구의 최고 공기온도는 가열 공급공기의 온도가 52$^{\circ}C$ 와 $65^{\circ}C$일 때 각각 35.5$^{\circ}C$ 및 39.5$^{\circ}C$였다. 출구 공기온도 33$^{\circ}C$이상을 기준으로 한 에너지 회수시간은 유입공기 온도가 52$^{\circ}C$ 및 64$^{\circ}C$일 때 각각 140분 및 160분으로 나타났다. 이와 같이 자갈이 작을수록 축열조 출구의 공기온도가 기준온도 33$^{\circ}C$에 도달되는 시간이 길었으며, 이것은 축열조내의 공극이 작고 비중량이 커 자갈층을 가열시키는 축열시간이 길어지기 때문인 것으로 사료된다. 또한 작은 자갈일수록 방열시간도 다소 길어져 회수 가능 열에너지가 큰 것으로 나타났다

• 월간 기계설비
• /
• 통권40호
• /
• pp.84-95
• /
• 1993

지역난방은 한 곳에 집중된 대규모 열원시설에서 경제적으로 생산된 열을 일정한 지역내 아파트, 빌딩, 공공 시설 등에 난방 및 냉방용으로 공급하는 도시 기반시설이다. 또한 지역난방은 개별난방이나 중앙난방의 간헐 난방방식과는 달리 24 시간 연속난방을 하므로써 건강하고 쾌적한 실내온도를 유지시켜 주며, 노후된 보일러 교체비 및 유지 보수가 들지 않고, 난방순환펌프 등 각종 부대시설의 축소로 동력비를 절감할 수 있으며 기존 보일러실을 주민복지 공간으로 활용할 수 있고, 연료탱크와 보조난방기구 등이 필요 없어 재해 발생의 우려가 없다. 본지에서는 한국지역난방공사에서 제공한 자료와 월간 설비기술에 게재된 내용을 요약 정리하여 게재한다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제36권8호
• /
• pp.803-809
• /
• 2012

지역난방 시스템의 최적 스케쥴 제어를 위해서는 난방부하 예측이 필요하다. 공동주택의 난방부하는 복잡한 변수들의 영향을 받기 때문에 손쉬운 난방부하 예측을 위해 사용하기 쉬우며 효용성 있는 예측방법의 개발이 필요하다. 본 연구에서는 익일의 시간별 난방부하를 예측하기 위해 단순화된 외기조건 예측방법과 부하 예측방법을 제안하였다. 난방부하 예측을 위해 건물설계서에서 쉽게 얻을 수 있는 간단한 사양과 예측된 온습도가 사용되었다. 제안된 방법의 타당성을 검증하기 위해 지역난방 시스템으로부터 시간별로 실측된 난방부하와 예측된 결과를 비교하였다. 예측된 외기조건은 실측된 값과 비교하여 변화양상이 잘 일치하였다. 예측된 난방부하와 측정된 난방부하를 비교한 결과, 시간별, 일별, 월별 모두 예측과 실측이 비교적 잘 일치하였으며, 난방기간 동안 월별 부하의 평균 오차는 약 4.68%로 비교적 작은 값을 가졌다.

• 한국항해항만학회지
• /
• 제35권3호
• /
• pp.265-270
• /
• 2011

본 연구는 건물에너지 효율 향상을 위한 목적으로 기상데이터 변화에 따른 건물 냉 난방부하량을 예측하고 결과를 비교 분석한 것으로, 연구 성과는 다음과 같다. 1)기상청에서 입수데이터를 평가툴인 ESP-r에 활용할 수 있도록 항목별 기상데이터를 개발하였다. 표준기상 데이터의 외기온도, 습도, 풍속은 대부분의 경우 기상청데이터 보다 크거나 높았다. 수평면전일사량은 기상청데이터가 높았고, 직달일사량은 겨울철에는 표준기상데이터가, 여름철에는 기상청데이터가 많은 것으로 나타났다. 2)대학교 캠퍼스 내에 신축된 후생복지관을 대상으로 한 시뮬레이션 결과, 최대난방부하의 경우 표준년도, 2006년, 2009년이 비슷한 반면 2007년은 표준년도 대비 81%, 2008년은 96% 수준이었고, 연간난방부하는 2006년, 2008년의 순으로 난방수요가 많았다. 한편, 냉방부하의 경우에는, 상대적으로 최대냉방부하가 큰 2007년, 2009년의 연간 냉방부하보다 최대냉방부하가 가장 적은 2008년의 연간냉방부하가 더 큰 결과를 보였다. 3)냉 난방기기의 상당시간가동률을 평가한 결과, 표준년도의 최대부하대비 상당시간가동률은 2006~2009년이 표준년도에 비해 대부분 가동률이 낮았다.

• 전력전자학회:학술대회논문집
• /
• 전력전자학회 2003년도 춘계전력전자학술대회 논문집(2)
• /
• pp.921-924
• /
• 2003

한전에서는 수요관리의 하나의 방법으로 심야전력요금제도를 운영하고, 심야축열기기를 보급하여 기저부하증대 및 부하율을 개선하기 위한 많은 노력을 기울이고 있다. 최근 유가상승 등의 원인으로 1999년과 2000년에 심야전력 난방기기의 급격한 보급증가로 인한 심야시간대 동계 최대 전력수요가 발생하여 22시 이후 단시간 부하급증으로 일부지역의 배전선로 회선용량부족 및 부하불평형으로 정전을 유발하게 되는 등 많은 어려움이 발생하였다. 본 논문은 심야수요급증으로 인한 대책의 일환으로 축열식 심야난방기기에 대하여 심야전력의 공급시간 자동제어장치를 개발하였다. 축열 잔열량을 측정하여 그 잉여량 만큼의 시간동안 심야전력의 공급을 지연하여 심야전력 공급초기에 집중되는 심야기기의 가동을 억제하여 심야부하를 분산하게 된다. 이로써 축열식 난방기기에 의한 동계 최대 전력수요 발생을 억제하여, 배전선로의 효율적인 운영에 기여할 것으로 기대된다

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
• /
• pp.1255-1256
• /
• 2007

전도, 대류, 복사 방식의 열전달 방식중에서 복사방식이 가장 효율적이고 쾌적한 난방이라는 것은 기존의 연구에서도 잘 알려진 사실이다. 본 연구에서 제안한 천장형 원적외선 복사난방 방식은 같은 면적에서 같은 전력을 투입하였을 때, 설정온도 도달시간이 기존의 전기 난방기 보다 약 $10{\sim}20$분 빠르게 도달함을 알 수 있으며, 그만큼 에너지절약이 된다는 것을 알 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
• /
• pp.2334-2336
• /
• 2002

한전에서는 수요관리정책의 일환으로 심야전력요금제도를 운영하고, 심야축열기기를 보급하여 기저부하증대 및 부하율을 개선하여 전력공급 원가절감에 노력하여 왔으나, 최근 유가상승 등의 원인으로 1999년과 2000년에 심야전력 난방기기의 급격한 보급증가로 인한 심야시간대 동계 최대 전력수요가 발생하여 22시 이후 단신간 부하급증으로 일부지역의 배전선로 회선용량부족 및 부하불평형으로 정전을 유발하게 되는 등 많은 어려움이 발생하였다. 본 논문은 심야수요급증으로 인한 대책의 일환으로 축열식 심야난방기기의 하나인 축열식 전기온풍기에 대하여 심야전력의 공급시간 자동제어장치를 개발하였다. 축열 잔열량을 측정하여 그 잉여량 만큼의 시간동안 심야전력의 공급을 지연하여 심야전력 공급초기에 집중되는 심야기기의 가동을 억제하여 심야부하를 분산하게 된다. 이로써 축열식 난방기기에 의한 동계 최대 전력수요 발생을 억제하여, 배전선로의 효율적인 운영에 기여할 것으로 기대된다.

• 대한기계학회논문집B
• /
• 제37권12호
• /
• pp.1105-1112
• /
• 2013

본 연구에서는 난방설비 제어에 필요한 난방부하를 건물 특성계수를 사용하여 예측하는 방법을 제안하였고, 난방부하에 주된 영향을 미치는 시간별 온도와 일사량을 예측하는 방법을 제안하였다. 온도와 일사량은 기상청에서 예보되는 정보로부터 퍼지이론을 이용하여 예측하였고, 난방부하 예측을 위한 건물 특성계수는 EnergyPlus로부터 도출하였다. 본 연구에서 제안된 방법으로 얻어진 난방부하는 EnergyPlus의 결과와 잘 일치하였으며, 예측된 온도와 일사를 이용하여 예측한 난방부하의 변화 양상은 실측 기상데이터를 사용한 결과와 유사하였다.

• 생물환경조절학회지
• /
• 제8권2호
• /
• pp.125-135
• /
• 1999

본 연구에서는 실측을 통해 시설원예용 하우스의 난방방식별 온도분포 특성 및 하우스내 열환경을 상세하게 검토하였다. 하우스내 복사환경지표인 흑구온도는 주간의 경우 실내기준 온도보다 7$^{\circ}C$ 이상 높게 나타났으나, 야간에는 실내기준온도 와 동일한 온도로 나타났다. 심야전력 전기히터식 난방의 경우, 시간대별 온도변화는 약 3$^{\circ}C$이내의 비교적 균일한 분포를 나타내고 있으나, 연직방향으로는 약 8$^{\circ}C$ 정도의 비교적 큰 상하온도 분포를 나타내었다. 이것은 방열기의 설치위치 및 방열방식의 부적절함에서 기인한 것으로서, 연직방향 온도분포 경감을 위한 체계적인 검토와 일몰 후 심야전력 공급개시 이전 시간대의 실온 저하를 억제하기 위한 적절한 대책이 수립되어야 할 것이다. 온풍 난방의 경우, 하우스내 모든 위치에서 1 2$^{\circ}C$전후의 우려할 만한 큰 폭의 온도변화가 계측되었다. 이러한 온풍난방의 문제점을 개선하기 위해서는 실온변화가 하우스내 작물생육에 미치는 영향 및 실온 변화폭을 줄이기 위한 체계적인 검토가 이루어져야 할 것이다. 무가온 하우스내 열환경은 저온의 외기조건하에서도 야간 실내기준온도는 5$^{\circ}C$ 이상을 유지하고 있으므로, 제주지역의 경우 별도의 난방장치 없이 무가온 하우스에서 저온성 작물의 재배가 가능할 것으로 판단된다. 하우스 실내측 상부에 보온커텐을 설치하여 하우스내 공간을 상하로 분할하는 것은 상하온도 균일화 및 난방효율 향상에 기여하고 있음이 확인되었다. 본 연구를 통해 수집된 난방방식별 하우스내 열환경에 관한상세한 실험데이터는 시설원예용 하우스의 난방방식 선정 및 하우스 설계를 위한 기초자료로 유용하게 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 플랜트 저널
• /
• 제17권2호
• /
• pp.42-47
• /
• 2021

지역난방의 운영적 측면에서 특정시간의 피크부하 완화를 통한 효율적인 열생산과 공급 및 지역난방 공급 중단 시 급탕 공급은 난방 대비 대체가 어려워 사용자 측면의 불편함과 공급자 측면의 애로사항을 해결할 수 있는 적용 기술이 요구되고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결할 수 있는 기술 중 열저장 능력과 급탕공급에 적합한 78℃급 수화물계 잠열축열조를 제작하여 지역난방 사용자 아파트 급탕공급설비에 현장 적용하였다. 본 시스템의 적용 결과 기존 공급방식 대비 급탕온도의 변화가 거의 없이 일정하게 사용자에게 공급됨을 확인하였으며, 피크 열부하는 평균 35% 감소와 비상열원으로서의 활용 가능성을 확인하였다. 또한 부하균등화에 따른 피크부하 감소로 기존 열 공급시설에서 10%의 열공급 여유와 신규 열공급시설 건설비용 및 열사용자의 공사비부담금이 각 5%와 10%가 감소됨을 확인하였다.