• 월간 기계설비
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• 통권46호
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• pp.65-73
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• 1994

도시생활폐수에 포함되어 배출되는 폐열을 열펌프의 열원으로 하는 폐수열원 열펌프 시스템에 대한 관심이 오래전부터 집중되어 있었지만 폐수 열교환기 전열면의 오염문제 때문에 실용화에 커다란 진전을 보지 못하고 있다. 한편, 생활페수는 비교적 저온이기 때문에 열펌프시스템의 설계에 특별한 주의를 기울여야 한다. 즉, 이러한 폐열을 회수하여 유효에너지 자원화 하기 위한 신기술이 이루어 져야한다. 본 연구에서는 이러한 점을 감안하여 도시생활 폐수열의 이용가능성을 검토하고 이를 열원으로 하는 열펌프의 개발을 위한 폐수 열교환기의 모델을 개발하였다.

• 전기의세계
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• 제65권5호
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• pp.34-40
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• 2016

• 설비공학논문집
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• 제13권5호
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• pp.363-363
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• 2001

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.798-801
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• 2009

소각로를 포함한 다양한 산업설비의 배폐열은 열병합 등의 다양한 방법을 통해 재활용되고 있으나 에너지의 효율적 사용과 편의성을 고려할 때, 단순한 온수공급 등의 방법보다는 전력으로서의 재활용이 매우 필요하다. 특히 재활용이 어려운 $400^{\circ}C$이내의 중저온급 폐열원을 발전할 수 있는 유력한 방안으로 열전발전기술이 최근 부각되고 있다. 열전발전은 발전모듈의 변환효율이 7~10%이고, 시스템 효율은 5%내외로 증기발전에 비해서는 낮지만 기계적 가동부분이 없어 고장발생이 적고 기동정지가 용이하며 열이 있으면 바로 발전이 가능한 차세대 친환경 발전기술이다. 본 연구에서는 현재까지 시도, 개발되지 못한 $100^{\circ}C$에서 $400^{\circ}C$내외 온도영역인 중저온급 소각폐열 회수를 위한 목적으로 중온용 열전발전소재 및 모듈과 저온과 중온에 각기 대응하여 폐열발전의 효용성을 높인 복식열전발전시스템을 개발 중에 있다. 본 고에서는 현재까지 진행된 일부 연구내용들을 소개하고자 하였다.

• NEWSLETTER 전기공업
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• 96-7호통권152호
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• pp.12-37
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• 1996

• 시멘트 심포지엄
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• 통권37호
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• pp.204-208
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• 2010

• 에너지공학
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• 제21권4호
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• pp.402-410
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• 2012

본 연구에서는 가솔린 엔진 자동차에서 엔진 폐열 회수를 위한 이중 회로 랭킨 사이클 성능 해석이 수행되었다. 고온(HT)의 엔진 배기가스 열회수를 위해서는 물을 사용하는 스팀사이클이 적용되었고, 엔진 냉각수열과 고온 사이클로부터의 응축열을 활용하는 저온(LT) 사이클은 R-134a를 사용하는 유기랭킨사이클이 적용되었다. 고온 및 저온 열원을 동시에 활용하는 이중 회로 시스템의 특성을 파악하기 위해 에너지 및 엑서지 분석이 수행되었다. 고온 및 저온 사이클에 사용되는 용적형 팽창기의 체적이 차량적용을 위한 시스템 최적화에 매우 중요하며 시스템 최적화를 위해서는 반드시 고려되어야 한다. 목표로 하는 엔진 운전 조건에서 고온(HT) 팽창기와 저온(LT) 팽창기의 체적을 고려하면서 고온(HT) 사이클의 팽창비와 저온(LT) 사이클의 응축온도가 시스템의 성능에 미치는 영향을 파악하였다. 본 연구에서는 이러한 이중 회로 랭킨 사이클 시스템에 의해 목표 엔진 운전조건에서 엔진 폐열로부터 약 21%의 추가 동력을 얻을 수 있는 것으로 예측되었다.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2009년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.368-368
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• 2009

• 에너지공학
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• 제8권2호
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• pp.242-247
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• 1999

각종 산업단지 및 발전소에서 배출되는 막대한 양의 폐열을 회수하여 재활용하기 위하여 전국 7개 지역 11개 공단에 대한 폐열 특성분석을 실시하였다. 본 연구는 도시종합에너지시스템 연구의 일환으로 산업체 폐열을 배후도시의 주거 및 상업지역에 공급.이용 가능성을 검토하였다. 검토대상 공업단지의 조사된 폐열량은 148,913 TOE/년으로 나타났으며, 온도범위는 $0^{\circ}C$~20$0^{\circ}C$가 83%, 그리고 배가스 형태로 배출되는 폐열이 전체의 82%를 차지하는 것으로 나타났다. 이들 조사대상 공업단지 중 폐열량이 집중된 4개 지역 (대구공단, 울산 석유화학단지, 여천 석유화학단지 및 전주공단)에 대한 폐열특성도 상세하게 조사되었으며, 이들 공단의 조사된 폐열량은 114,402 TOE/년으로 조사된 총폐열량의 77%에 해당하며. 이중 배가스는 87%, 온도범위는 $0^{\circ}C$~20$0^{\circ}C$의 폐열이 대부분인 것으로 나타났다. 또한, 18.1 million TOE/년의 폐열이 화석연료를 사용하는 발전소로부터 발생되며, 이중 95%가 복수냉각기에서 배출되는 27$^{\circ}C$~34$^{\circ}C$ 범위의 저온폐열이며, 나머지 5%(894,800 TOE/년)가 연도 배가스 형태로 배출되고 있는 것으로 조사되었다.

• 에너지공학
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• 제25권1호
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• pp.9-14
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• 2016

본 연구는 주위의 온도보다 약 $20{\sim}30^{\circ}C$ 밖에 높지 않은 저온폐열을 활용하기 위한 TM(Thermal to Mechanical) 발전변환기의 개발을 위하여 저온도차 스털링엔진의 하나인 MM-7에 대한 성능실측 연구를 수행하였다. 스털링엔진의 흡열부와 방열부의 온도차에 대한 토크 및 분당회전수를 측정하고 이를 바탕으로 MM-7 엔진의 출력을 산출하였으며, 이를 통하여 효율적인 TM발전변환기의 개발 방안을 모색하였다.