• 제목/요약/키워드: 방열운전

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연료전지 자동차용 터보블로어 개발 (Development of Turboblower for Fuel Cell Automobile Applications)

  • 권혁률;박형근;김성균;김치명;박용선;황인철
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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    • pp.345-348
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    • 2005
  • 본 개발의 목적은 연료전지차량에 탑재되는 연료전지 시스템에 장착될 공기공급기를 개발하는 것이었다. 개발된 공기공급기의 형태는 공급해야 할 공기의 유량과 압력 범위, 소음 및 향후 양산성 등을 고려하여 원심형 블로어를 선택하였으며, 차량 부하에 따른 공기공급량을 제어하기 위한 제어기도 적용되었다. 또한 차량에 적용될 경우, 예상되는 가혹한 사용환경에서 안정적인 성능을 발휘하고, 내구성을 할 수 있도록 설계되었으며, 특히, 외기온도 $45^{\circ}C$에서도 충분한 방열성능을 갖도록 모터 및 모터 방열구조를 설계하였다. 이를 위하여 공급되는 공기로 직접 모터를 냉각하는 개념을 적용하였다. 개발된 터보블로어의 응답성을 포함한 성능평가를 수행하였으며, 설계점에서 600시간 연속운전을 통하여 기본 내구평가를 완료하였다.

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현장타설말뚝형 에너지 파일의 시공형태별 지중 열교환량에 관한 연구 (The Effect of Construction Methods on Geothermal Exchange Rates of Cast-in-place Energy Piles)

  • 박용부;남유진;심영종;손정락
    • 토지주택연구
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    • 제3권2호
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    • pp.169-175
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    • 2012
  • 최근, 지열 냉난방 시스템의 초기 공사비를 절감하기 위해 연구되고 있는 에너지 파일의 열교환량을 산정하기 위해 2종류(부속연결형, 슬링키형)의 현장타설말뚝형(PRD, 시공심도 4.5m, 직경 1,200mm) 에너지 파일을 시험시공하고 수치 시뮬레이션에 의해 효율을 상호 비교하였다. 상호 비교결과에 의하면 지중 교환량은 운전시작과 함께 채열에 의한 지중온도의 저하에 의해 점점 감소하였고 부속연결형의 평균 열원수의 온도차는 난방운전에서 $0.37^{\circ}C$, 냉방운전에서 $0.34^{\circ}C$로 나타났다. 또, 부속연결형의 난방운전시 열교환량 231.4W/m보다 냉방운전의 방열량은 252.2W/m로서 9% 높았고 슬링키형은 난방 기간 평균 열교환량이 168.0W/m로 부속연결형에 비해 약 27% 낮은 열교환량을 얻었다.

태양열 난방 일체형 복합시스템의 축열조 효율개선에 관한 연구 (The Study on Efficiency Improvement of Thermal Storage Tank for Solar Combined Heating System)

  • 류남진;고광수;한유리;박윤철
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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    • pp.188-192
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    • 2006
  • This study is conducted to improve efficiency of thermal storage tank. The thermal storage tank was designed to store heat energy that obtained from solar or the others heat sources. However, it has difficulties in storing heat with uniform temperature through the entire tank with respect to vertical direction. This kind of maldistribution of the supplied heat to the storage tank effects on the system performance. In this study is focused on utilization of the thermal stratification to improve thermal comfort for people in the house. To enhance temperature stratification of the tank, a distributor was designed and Installed in the middle of the tank. The distributor is supplies hottest water to the top side of the tank which is very close to inlet of the supply line to the heating load. The hottest water that is accumulated on top side of the tank is firstly supplied to the load with higher temperature. Reminder water takes a little time to warming up until desired supply temperature reached. This kind alternating selection of the supply temperature is improve thermal comfort with moderated system performance.

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FDM 해석에 의한 구체축열시스템(TABS)의 난방운전시 방열 특성 분석 (Characteristic of Thermal Output of Thermally Activated Building System During the Heating Operation According to FDM Analysis)

  • 임재한;송진희;구보경;송승영;성윤복
    • 설비공학논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.218-223
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    • 2012
  • This study is focused on the evaluation of thermal output of TABS (Thermally Activated Building System). The aim of this study is to evaluate TABS in terms of the temperature difference between heating medium supply temperature ($T_s$) and return temperature ($T_r$), thermal output and the surface temperature distribution according to the design flow rate and the design flow temperature. Through the transient heat transfer simulation using temperature calculation using Crank-Nicolson FDM using Physibel Voltra 6.0 W, the temperature difference between $T_s$ and ��$T_r$, thermal output and the surface temperature distribution of specific TABS was calculated and evaluated. The results show that specific thermal output and temperature difference at $60^{\circ}C$ of supply water temperature were about 162 $W/m^2$, $13.6^{\circ}C$ respectively.

하이브리드 자동차 에어컨용 전동식 압축기 모터 시스템의 열유동 해석 연구 (A Study on the Thermo-Flow Analysis of Air Conditioning Electric Compressor Motor System for Hybrid Electric Vehicles)

  • 김성철
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권2호
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    • pp.592-597
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    • 2013
  • 인버터 일체형 전동식 압축기 내부의 모터 및 인버터에서 발생된 열은 차가운 냉매에 의해 냉각되기 때문에 열적인 문제가 거의 발생하지 않는다. 하지만, 압축기 모터 및 인버터의 열전달 성능은 압축부와의 상호 열전달에 의하여 압축기 성능에 영향을 미친다. 또한 외기 환경 및 시스템 운전조건에 따라, 모터 및 인버터의 온도 증가는 이러한 모터 시스템의 출력 밀도에 영향을 미치고, 특히 인버터는 온도 상한치 관리에 의해 작동이 멈추어질 수 있다. 본 연구에서는 전동식 압축기 모터 시스템의 열유동 해석을 수행하였고, 모터 및 인버터의 방열성능 향상에 대해 분석하였다. 현 모델의 해석 결과는 압축기 운전영역에서 모터가 전반적으로 낮은 온도 경향을 나타내었으며, 인버터의 경우는 고속조건에서 관리 온도인 $85^{\circ}C$ 이내 범위를 만족하지만, 저속 가혹조건에서 제한 온도를 $10^{\circ}C$ 정도 초과하였다. 따라서 가혹 운전조건에서의 방열 문제를 해결하기 위해, 압축기 유로개선 뿐만 아니라 모터 및 인버터의 발열 저감기술의 개발이 요구된다.

밀폐식 빙축열시스템의 축열 및 방열과정에 관한 실험 (Experiment on the Charging and Discharging Processes of a Closed Ice-Thermal-Energy-Storage System)

  • 김경환;윤영환;김연규
    • 에너지공학
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    • 제16권4호
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    • pp.164-169
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    • 2007
  • 우리나라에서 여름철 피크전력부하의 감소는 매우 중요하다. 정부는 피크전력부하를 저감하기 위하여 많은 지원 정책과 법률을 제정하여 시행하고 있다. 그리고 빙축열시스템은 이런 대안 중의 하나로서 알려지고 있다. 이 논문의 목적은 축열운전, 병렬운전과 축열조 단독운전이 수행된 밀폐식 빙축열시스템의 축열조 성능과 전체 효율을 평가하는 것이다. 설계조건에서 운전된 빙축열시스템의 자료를 이용하여 축열조의 축열밀도와 방냉효율 그리고 시스템의 총괄에너지 이용효율을 계산하면 $18.4\;USRT-h/m^3$, 96.2% 그리고 2028.7 kcal/kWh이다. 빙축열시스템의 축열조에 공급되는 에너지를 설계조건보다 많게 공급하면 과냉각효과에 의해 설계조건보다 시스템 효율이 낮게 평가되어진다.

복사난방패널의 설계 및 운전을 위한 열적 특성 분석 (An analysis of the thermal characteristics for optimal design and operation of the radiant heating panels)

  • 이태원
    • 설비공학논문집
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    • 제9권2호
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    • pp.180-188
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    • 1997
  • The theoretical analysis and experiment with simulator were performed to obtain the temperature distributions in radiant heating panel and heat supply from hot water to heating space for the purpose of the development of comfortable living space from a point of view of the improvement of air quality and the enhancement of system efficiency. The relations of various parameters, such as pipe pitch, room temperature as well as flow rate and temperature of hot water and so on, with the rate of heat supplied, mean temperature and maximum temperature difference at panel surface were discussed. The effects of these parameters were also verified on the thermal performance of heating panel using the relations which could be used for the optimal design and operation of the radiant heating panel.

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전기자동차용 인버터의 부품수명에 대한연구 (The Study on Parts Life of the Inverter for Electric Vehicles)

  • 이재신;전범수;김형택;김웅회
    • 전력전자학회:학술대회논문집
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    • 전력전자학회 2011년도 추계학술대회
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    • pp.225-226
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    • 2011
  • 현재 EV의 수명보증 시간이 해외의 경우 15년, 15만마일로 되어 있어 수명 보증에 대한 부분이 큰 이슈가 되고 있다. 오랜시간 인버터의 품질을 보증하기 위해서는 부품들의 수명에 대한 연구가 이루어져야 한다. 특히 수명에 관련된 부분 중 캐패시터의 영향이 가장 크게 좌우가 된다. 이러한 이유로 고전압 입력은 수명이 긴 필름 캐패시터를 사용하고 있지만, 제어회로 및 드라이버 회로에서 전해 캐패시터를 사용하고 있기 때문에 온도에 대해 부품의 수명이 크게 좌우가 된다. 이러한 부분을 해결하기 위해서는 인버터의 방열에 대한 부분과 회로 설계시 부품온도 상승을 억제하는 설계를 진행하여야 한다. 또한 자동차용 인버터의 구동조건의 정의가 중요하며, 연속 운전시 수명을 자동차에 보증되는 기간으로의 변환이 필요하다. 본 논문에서는 부품온도 시험을 위한 시험 기준을 확립하고, 인버터의 부품온도 측정 소자 선정법, 캐패시터의 수명계산을 통해 인버터의 품질 보증을 위한 방안을 제시한다.

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절전형 LED라인조명 제어장치 (Power-Saving LED Line Lamp Control Unit)

  • 김원식;김진희;양진영;박찬원
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1713_1714
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    • 2009
  • 본 연구는 LED 광원을 이용한 절전형 라인 조명제어장치의 개발에 관한 것이다. 기본 광원은 5W급 고휘도 LED Lamp를 기본적으로 1~5개의 개별 램프를 제어하며 LED Lamp의 불량상태와 운전상태 감시를 위한 정전류 방식의 구동 기능을 포함하고 여러 단계의 밝기 변화와 절전, 방열을 고려하여 PWM 방식으로 구동 밝기조절 및 점멸 주기 제어기능을 갖는다. 이장치는 도로의 라인조명용 단위장치로 구성될 수 있으며 개별적으로 중앙통제시스템과 통신제어기능을 수행할 수 있게 구성된 시스템이다.

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운전 조건에 따른 PEMFC 스택 열 관리 (The Heat Management of PEM Fuel Cell Stack)

  • 손익제;이종현;남기영;고재준;안병기
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.184-192
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    • 2010
  • PEM fuel cell produces electric power, water and heat by the electrochemical reaction of hydrogen and oxygen. The heating value is dependent on the molar enthalpy of vaporization of product water and the performance loss. In this paper, the heating value of fuel cell stack has been studied under various stack operating temperatures to achieve more efficient heat management. A technology using the molar enthalpy of vaporization of product water is suggested to reduce heat-up time during start-up of a fuel cell vehicle.