• Title/Summary/Keyword: 외기부하

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Off-design Characteristics for Ambient Air Temperature and Turbine Load of Gas Turbine Pre-swirl System (가스터빈 프리스월 시스템의 외기 온도와 터빈 부하 조건에 따른 탈설계점 특성 분석)

  • Park, Hyunwoo;Lee, Jungsoo;Cho, Geonhwan;Cho, Jinsoo
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.47 no.12
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    • pp.881-889
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    • 2019
  • The pre-swirl system is the device that minimizes energy loss of turbine cooling airflow from the stationary parts into rotating parts. In this paper, an off-design analysis was conducted for the ambient air temperature and turbine load conditions. The discharge coefficient was constant for ambient air temperature and turbine load. However, adiabatic effectiveness was increased. This is due to the volume flow rate. The volume flow rate was increased at higher ambient temperature and higher turbine load. It means that the volume of cooling air was increased and the cooling performance of the air was improved. Consequently, adiabatic effectiveness increased by 30.46% at 100% turbine load compared to 20% turbine load. And increased by 18.42% at 55℃ ambient air temperature compared to -20℃ ambient air temperature.

Neural Network Application for Geothermal Heat Pump Electrical Load Prediction (지열 히트펌프 전기부하 예측을 위한 신경망 적용 방법)

  • Anindito, Satrio;Kang, Eun-Chul;Lee, Euy-Joon
    • Journal of the Korean Solar Energy Society
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    • v.32 no.3
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    • pp.42-49
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    • 2012
  • 신경망방법은 공학, 경영 그리고 정보기술과 같이 다양한 분양에서 널리 사용되어지고 있다. 신경망방법은 기본적으로 예측, 제어, 식별과 같은 기능을 가지고 있는데, 본 논문에서는 신경망방법을 이용하여 C사의 모델 T의 히트펌프 전기부하를 예측하였다. 부하예측은 시스템을 더욱 효율적이고, 적절하게 만들기 위해 필요하다. 본 논문에서 사용된 히트펌프는 지열원 히트 펌프 시스템이다. 이 지열 히트 펌프의 부하는 사전에 미리 예측되어진 외기온도 및 건물 열부하에 따라 측정 학습된 전력 소비량으로 겨울에는 난방, 여름에는 냉방에 대한 전력 부하를 예측할 수 있다. 이 신경망방법은 신경망 학습 순서를 통해 부하 예측을 위해 히트펌프의 성능데이터를 필요로 한다. 이 부하 예측 인공지능망 방법으로 외기 온도별 건물 통합형 지열 히트 펌프 부하가 예측되어질 수 있다.

A Study on Building Energy Saving using Outdoor Air Cooling by Load Prediction (부하예측 외기냉방에 의한 건물에너지 절약에 관한 연구)

  • Kim, Tae-Ho;Yoo, Seong-Yeon;Kim, Myung-Ho
    • Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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    • v.29 no.2
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    • pp.43-50
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    • 2017
  • The purpose of this study is to develop a control algorithm for outdoor air cooling based on the prediction of cooling load, and to evaluate the building energy saving using outdoor air cooling. Outdoor air conditions such as temperature, humidity, and solar insolation are predicted using forecasted information provided by the meteorological agency, and the building cooling load is predicted from the obtained outdoor air conditions and building characteristics. The air flow rate induced by outdoor air is determined by considering the predicted cooling loads. To evaluate the energy saving, the benchmark building is modeled and simulated using the TRNSYS program. Energy saving by outdoor air cooling using load prediction is found to be around 10% of the total cooling coil load in all locations of Korea. As the allowable minimum indoor temperature is decreased, the total energy saving is increased and approaches close to that of the conventional enthalpy control.

Capacity Modulation of a Ground Source Multi-Heat Pump in the Part Load Condtions (지열원 멀티열펌프 시스템의 용량가변 특성 연구)

  • Cho, Chanyong;Oh, Myung Suk;Choi, Jong Min
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.11a
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    • pp.120-120
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    • 2010
  • 에너지 절약적 차원에서 한 대의 실외기에 다수의 실내기가 접속되는 개별공조형 멀티 열펌프에 관한 연구 및 개발과 보급이 증대되고 있다. 본 연구에서는 복수의 실내기를 갖고 가변속 압축기를 채용한 지열원 물대공기 멀티열펌프시스템을 학교 현장에 설치하여 제조사의 운전 제어 알고리즘에 따라 일일 냉난방 실증 성능 특성을 분석하였다. 2008년 9월 30일의 냉방부하가 낮은 일자에 대하여 시간에 따른 부하 변동에 따라 압축기의 용량가변으로 실내기 냉방용량은 정격용량 대비 17.1%에서 111.3%의 범위에서 변이되었으나, 열펌프 유닛의 일일 최대 COP는 6.2를 나타냈으며, 일일 평균 열펌프 유닛 COP는 4.5로 열펌프 유닛 인증 기준 이상의 성능을 나타냈다. 2008년 11월 10일 대비 2008년 12월 15일에는 시스템 가동 중의 평균 외기온도가 $9.6^{\circ}C$ 감소하였으나, 각 재실공간의 용도별 부분 부하특성으로 11월 10일 보다 난방 부하량이 작게 나타났다. 하지만, 12월 15일에는 부하량이 매우 작아서 11월 10일보다 잦은 압축기 가변에 따른 손실로 일일 평균 COP가 낮게 나타났다. 2009년 1월 12일에는 정격 용량대비 94%의 부하율로 11월 10일과 12월 15일 대비 4배 이상의 부하량으로 압축기 용량 가변율이 작아서 난방용량과 COP 변화율이 작게 나타났다. 2009년 1월 12일에는 지중순환수의 실외열교환기 유입온도가 2008년 12월 15일보다 감소하고, 시스템의 난방용량 증가로 상대적으로 응축기와 증발기 크기가 감소한 효과로 히트펌프 유닛 COP가 감소하였으나, 본 지열원 열펌프 제조사에서 생산하고 있는 본 지열원 시스템과 동일한 압축기 등을 채용한 동일 용량의 공기열원 열펌프의 1월 12일 외기온도 $-10^{\circ}C$에서의 열펌프 유닛 COP 대비 70% 우수한 성능을 나타냈다. 본 지열원 히트펌프의 2008년 11월 10일의 일일 평균 히트펌프 유닛 COP는 외기온도가 낮고 일일 부하량이 크게 나타난 1월 12일의 일일 평균 히트펌프 유닛 COP 대비 37% 높게 나타났으나, 지중순환펌프의 정속운전으로 시스템 요구 지중순환수 유량 증가에 따른 성능 향상보다 소비전력 증가 영향이 커서 1월 12일의 시스템 COP 보다 33.3% 작은 값을 나타냈다. 본 연구의 용량 가변형 압축기를 채용한 지열원 멀티 히트펌프 유닛을 지열원 냉난방 시스템의 히트펌프 유닛으로 사용할 경우 시스템 최적화를 통한 시스템 COP 향상과 연간에너지 절감을 이루기 위해서는 히트펌프의 용량 변화 시에 지중순환펌프의 순환 유량 최적화를 위한 효율적 운전 제어 알고리즘 개발이 요구된다.

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A Study on Correlation of Outdoor Environmental Condition about Cooling Load (냉방부하에 영향을 미치는 외기 환경조건의 상관관계에 관한 연구)

  • Lee, Je-Myo
    • Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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    • v.24 no.11
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    • pp.759-766
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    • 2012
  • To estimate the cooling load for the following day, outdoor temperature and humidity are needed in hourly base. But the meteorological administration forecasts only maximum and minimum temperature. New methodology is proposed for predicting hourly outdoor temperature and humidity by using the forecasted maximum and minimum temperature. The correlations for normalized outdoor temperature and specific humidity has been derived from the weather data for five years at Seoul, Daejeon and Pusan. The correlations for normalized temperature are independent of date, while the correlations for specific humidity are linearly dependent on date. The predicted results show fairly good agreement with the measured data. The prediction program is also developed for hourly outdoor dry bulb temperature, specific humidity, dew point, relative humidity, enthalpy and specific volume.

Prediction of Heating Load for Optimum Heat Supply in Apartment Building (공동주택의 최적 열공급을 위한 난방부하 예측에 관한 연구)

  • Yoo, Seong-Yeon;Kim, Tae-Ho;Han, Kyou-Hyun;Yoon, Hong-Ik;Kang, Hyung-Chul;Kim, Kyung-Ho
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.36 no.8
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    • pp.803-809
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    • 2012
  • It is necessary to predict the heating load in order to determine the optimal scheduling control of district heating systems. Heating loads are affected by many complex parameters, and therefore, it is necessary to develop an efficient, flexible, and easy to use prediction method for the heating load. In this study, simple specifications included in a building design document and the estimated temperature and humidity are used to predict the heating load on the next day. To validate the performance of the proposed method, heating load data measured from a benchmark district heating system are compared with the predicted results. The predicted outdoor temperature and humidity show a variation trend that agrees with the measured data. The predicted heating loads show good agreement with the measured hourly, daily, and monthly loads. During the heating period, the monthly load error was estimated to be 4.68%.

Reduction of Cooling Load using Outdoor Air Cooling (외기냉방을 이용한 냉방부하 절감 연구)

  • Kim, Min-Yang;Kim, Young-Il;Chung, Kwang-Seop
    • Journal of the Korean Society for Geothermal and Hydrothermal Energy
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    • v.7 no.1
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    • pp.51-58
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    • 2011
  • Due to enhanced sealing and insulation of buildings, extensive use of glasses for building envelopes and increased use of heat generating office equipments, energy consumption of modem buildings for cooling is steadily increasing. With outdoor air cooling(ODAC) system, cooling load can be reduced by exchanging indoor air with the cold outdoor air during spring and fall seasons. If ODAC is operated based only on temperature, total cooling load may virtually increase if the outdoor humidity is high. To overcome this problem, ODAC should be controlled based on enthalpy. In this work energy saving characteristics of enthalpy controlled ODAC is studied using dynamic simulation. The result shows that cooling load can be reduced by 27% by adopting ODAC.