• Title/Summary/Keyword: 에너지회수

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Conceptual design of an expander for waste heat recovery of an automobile exhaust gas (자동차 배기가스 폐열 회수용 팽창기 개념설계)

  • Kim, Hyun-Jae;Kim, You-Chan;Kim, Hyun-Jin
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2009.11a
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    • pp.237-242
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    • 2009
  • A steam Rankine cycle was considered to recover waste heat from the exhaust gas of an automobile. Conceptual design of a swash plate type expander was practiced to convert steam heat to shaft power. With the steam pressure and temperature of 35 bar and $300^{\circ}C$ at the expander inlet, respectively, the expander was estimated to produce the shaft power output of about 1.93 kW from the exhaust gas waste heat of 20 kW. The expander output increased linearly accordingly to the amount of exhaust gas waste heat in the range of from 10-40 kW, and the Rankine cycle efficiency was more or less constant at about 9.6% regardless of the waste heat amount.

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Study of Bench scale Chemical Absorption Process for $CO_2$ Separation ($CO_2$ 분리회수를 위한 Bench 규모의 화학흡수분리공정 운전특성 연구)

  • 남성찬;박성열;이종섭;민병무;임정수
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.697-702
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    • 2003
  • 실험실규모(0.5Nm$^3$/hr)의 이산화탄소 연속흡수분리장치의 실험결과를 바탕으로 Bench규모(5Nm$^3$/hr)의 이산화탄소 연속흡수분리장치 설계하였다. MEA용 이산화탄소 연속흡수분리 장치를 4개의 흡수탑과 2개의 탈거탑을 연결하여 각각 독립적으로 실험할 수 있도록 장치를 제작하고 실험변수에 따른 이산화탄소의 흡수분리효율을 측정하였다. 설치된 실험장치에 대하여 주어진 실험범위에서 실험한 결과, 이산화탄소 제거율이 45~100%에 존재함을 확인하였다. 실험결과와 설계기준을 고려한 scale-up factor는 설계결과와 실험결과를 종합하였을 때, 각각 1.00~1.85인 것으로 산출되었다.

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A Study on the Determination of Temperature Control Gains by Experiment for a Gas Engine Cogeneration System (가스엔진 열병합시스템의 온도제어변수 결정에관한 실험적연구)

  • 장상준;유재석;방효선;한정옥
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • 1995.05a
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    • pp.199-206
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    • 1995
  • 200kW급 가스엔진 열병합시스템에서 엔진 냉각수는 엔진을 냉각시키는 기능 뿐아니라 배열회수용 열원으로 사용된다. 전력부하나 냉·난방 부하가 변할 때 엔진 냉각수의 온도가 민감하게 변하므로 이를 일정하게 제어하기 위하여 PID 제어기를 사용하고 있다. 본 연구는 이 제어기의 적정 이득값(gain)을 설정하기 위하여 공정 전달함수를 실험적방법을 이용하여 일차시간지연함수(First Order Plus Dead Time)로 근사한 후 여러 조율방법을 사용하여 이득값을 구하였다. 이 이득값과 전달함수를 가지고 공정모사기인 “MATLAB”을 사용하여 시스템에 적합한 적정이득값을 선정 하였으며 실증실험 결과 시스템의 온도동특성이 안정됨을 보였다.

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Conceptual Design of the Minimum Integration IGCC (최소 공정연계를 가지는 석탄가스화 복합발전 시스템의 개념 설계)

  • Park, Moung-Ho;Kim, Jong-jin;Kim, Yong-Hee;Kim, Chul
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.9 no.1
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    • pp.1-9
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    • 2000
  • 공정연계를 최소호하는 IGCC 시스템에 대한 개념설계를 수행하였다. 공정분석은 상용코드인 ASPEN PLUS를 이용하였다. 가스화기의 적절한 운전조건을 찾기위하여 가스화기를 경계조건으로 하는 액서지 민감도분석을 통하여 투입되는 슬러리와 산소의 조건을 결정하였다. 또한 , 생성가스 냉각시 현열을 최대한 회수학 ldn하여 , 열교환망을 통하여 급수를 에열하고 가스화플랜트의 각 부분에 공급하도록 공정을 구성하였다. 여분의 가열된 급수는 갑압증발시켜 복합사이클에서 동력을 생성시키는데 사용되어진다. 이와 같은 시스템은 , 가스터빈 -ASU-가스화플랜트의 공기에 의한 공정연계와, HRSG-가스냉각 및 정제시스템 간의 증기연계를 가능한 적게함으로써 공정의 운전성과 경제성을 최적으로 유지할 수 있다. 본 연구에서 제시하는 공정의 경우에, 열효율이 약 39%(고위발열량 기준)으로 나타났으며, 단위 기기 및 단위공정들의 최적화를 통하여 40%의 효율달성이 가능할 것이다.

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Research on the Development of Thermoelectric Generation System for Industrial Waste Heat Recovery (산업 폐열회술를 위한 열전발전시스템 개발 연구)

  • ;;;;;D.M.Rowe
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.9 no.1
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    • pp.19-27
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    • 2000
  • 본 연구에서는 폐열회수를 위한 열전발전기술개발의 일환으로 자체 고안한 열전발전시스템을 구성하였고 상용화된 열전모듈을 적용하여 다양한 온도범위에서 열전모듈의 출력성능을 시험하였다. 시스템에 적용된 실험용 열전소자로는 49개의 열전쌍으로 구성된 미국 A 사의 모듈과 127개의 열전쌍으로 구성된 국내 B 사에서 제조한 모듈을 사용하였으며, 열전모듈 한 개에 대하여 , 그리고 5개의 모듈을 직렬로 연결하여 온도차 ($\Delta$T)를 변화시키면서 이때의 출력변화를 측정하였고, 또한15$0^{\circ}C$로 고정된 온도차에서 부하저항을 변화시키면서 출력성능을 실험하여 발전출력에 미치는 시스템인자들을 조사하고 이를 적용한 발전시스템의 최적조건을 도출하고자하였다.

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Plant Performance Analysis for IGCC Employing HGCU(I) (고온정제를 적용한 IGCC 플랜트 성능 해석에 관한 연구(I))

  • 이윤경;서석빈;김종진
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.9 no.3
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    • pp.157-162
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    • 2000
  • 기존의 IGCC의 장점인 고효율 플랜트의 특성을 살리기 위해 고온정제를 적용하는 경우 조건변화에 따른 플랜트 성능의 영향을 관찰하고자 본 연구를 수행하였다. IGCC에 고온정제 공정을 적용하여 구성한 모델은 연구 목적에 알맞은 범위의 건전성을 가진 것으로 나타났으며 기타 조건을 동일하게 설정한 경우 저온 정제 공정(MDEA amine) 적용에 비해 플랜트 효율이 약 2.7% 가량 상승하였다. 한편 동일한 고온정제 공정이라도 적용하는 흡수제를 zinc titanate에서 zinc ferrite로 달리 하는 경우 탈황제의 화학 반응상 특성 및 차이점으로 인해 연료가스의 발열량 변화를 유발하므로 결과적으로 약 0.5%의 플랜트 효율 손실이 발생함을 알 수 있었다. 또한 탈황 온도 350~$650^{\circ}C$ 사이의 온도범위에 대해 민감도 분석을 실행하였으며 민감도 분석 결과 전제 온도의 증가와 플랜트 효율은 정비례하지 않으며 50$0^{\circ}C$ 이상의 정제 온도를 적용한 경우는 거의 비슷한 효율을 나타내었다. 이와 같은 결과는 정제 온도를 증가시킴으로 인해 가스터빈에 공급되는 연료가스의 온도는 높아지지만 적용한 가스터빈의 출력 및 연소 온도가 제한되어 있어 고온정제를 적용함으로써 얻어지는 이득을 가스터빈에서 충분히 보상하지 못하고 한편으로 고온정제를 채택함으로써 저온정제 적용시 보다 syngas cooler에서 회수할 수 있는 헌열이 줄어듦으로 인한 증기 터빈 출력의 감소가 커지기 때문으로 분석되었다.

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A Study on the Improvery Efficiency of Heavy Water Vapour for CANDU Reactor Systems (CANDU형 원자력 발전소의 중수 증기 회수율 증대 방안에 관한 연구)

  • 김윤제;박이동;황영규;이도영
    • Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
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    • 1995.05a
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    • pp.101-112
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    • 1995
  • In order to improve the recovery efficiency of heavy water vapour from the atmosphere inside a reactor building, and to recover and upgrade the heavy water which escape, special treatments, such as reducing the ingress of light water vapour, are studied in the design of the CANDU reactor systems. This is considered in controlled method of the humidity over drawing fresh air through a desiccant dehumidifier which dries the air by absorption. Comparing with the moisture loads between summer and winter operations, the moisture removal rates are calculated. Those are proportional to the difference between the controlled space and the surrounding environment Installation of a new dehumidifier will be able to reduce the moisture loads from the cooling systems, improving overall system efficiency and saving operating costs.

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A Study on Applying the Ground Source Heat Pump System in Greenhouse and Livestock Facility (지열 시스템의 원예시설과 축사시설 적용에 관한 연구)

  • Jang, Jea-Chul;Kang, Eun-Chul;Song, Jun-Ik;Kim, Ji-Young;Lee, Euy-Joon
    • Journal of the Korean Society for Geothermal and Hydrothermal Energy
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    • v.5 no.2
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    • pp.1-6
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    • 2009
  • In this paper, RETScreen program model has been investigated to predict the economic analysis for greenhouse and livestock facility. Load calculation result was 35.2[kW] of greenhouse and the calculation result of livestock facility was 35.5[kW]. Also, a case study of the RETScreen program indicated that the equity payback is 6.9 years for a greenhouse facility and the equity payback is 9.5 years for a livestock facility.

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The R&D of hot water production by the combination of solar thermal and a large sized flower cooling system(I) (꽃 저장용 냉장시스템과 태양열 복합형 급탕기 개발연구(I))

  • Jung, Hyun-Chai;Kim, Ki-Sun;Sun, Kyung-Ho
    • Solar Energy
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    • v.12 no.3
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    • pp.84-93
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    • 1992
  • Solar assisted heat pump with freon circulating system has been developed. Revising the cool chamber(flower storage) with the solar thermal hot water producing system, the more amount of hot water can be produced, which can be even used for room panel heating. The compressor was cooled by water jaket instead of air cooled so that the system energy efficiency was improved quite well.

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Technological and Industrial Trends of Thin Film Solar Cells (박막형 태양전지 기술 및 산업 동향)

  • Kim, J.H.;Chu, M.J.;Chung, Y.D.;Park, R.M.;Sung, H.K.
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.23 no.6
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    • pp.2-11
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    • 2008
  • 태양전지는 태양광을 직접 전기로 변환하는 반도체 소자이다. 태양전지는 효율과 신뢰성이 높은 동시에 저렴한 비용으로 생산할 수 있어야 경제성을 확보할 수 있다. 박막형 태양전지는 제조과정에 에너지가 적게 소요되므로 짧은 기간 내에 투자한 비용과 에너지를 회수할 수 있을 뿐 아니라, 소재 비용도 대폭 줄일 수 있다. 국내에서는 아직 1세대 결정형 실리콘 태양전지 산업이 주류를 이루고 있으며 2세대 기술은 초기 단계에 있으나, 이와 유사한 공정을 사용하는 대면적 디스플레이 생산 설비 및 기술을 기반으로 협력 체제를 구축하여 연구개발을 촉진함으로써 빠른 시일 내에 차세대 태양광 발전 시장에서의 경쟁력을 확보할 수 있을 것으로 기대된다.