• 한국강구조학회 논문집
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• 제23권5호
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• pp.569-579
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• 2011

지역난방 시스템의 주요 구성요소의 하나인 열배관은 크게 공급관과 회수관으로 구분되며, 지역난방에서의 열수송 배관은 난방수의 온도변화에 따른 열응력을 받게 되므로 공용년수 증가에 따라 열응력에 의한 피로현상이 발생하게 된다. 한편 지역난방 열배관은 사용자배관의 공용조건에 따라 다양한 특성을 나타내며 이러한 불규칙한 온도변화는 열배관의 피로에 악영향을 미치게 된다. 따라서 본 연구에서는 기 매설된 공용중인 지역별 열배관에 대해 현장계측을 실시하고 각 지역의 데이터를 분석하였다. 또한 사이클기반 피로평가법 및 응력기반 피로평가법을 통하여 지역난방 열배관의 피로안전성을 평가하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제34권12호
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• pp.1829-1836
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• 2010

지역난방은 열병합 발전소에서 생산된 열을 온수의 형태로 열배관 네트워크를 통해 넓은 지역에 일괄적으로 공급하는 난방시스템이다. 일반적으로 지역난방 열배관은 지중에 매설되며 내부를 흐르는 온수의 압력과 온도변화, 매설 토사와의 마찰 및 반력에 의한 하중을 받게 되므로 열공급 효율과 함께 기계적인 안전성에 대한 검토가 반드시 필요하다. 본 논문에서는 강관의 한계상태 설계법을 이용하여 한계판폭두께비와 한계변형률, 두 가지 관점에서 열배관의 국부좌굴 발생여부를 평가하였으며 그 결과 현재 국내에서 사용되고 있는 모든 열배관은 국부좌굴이 발생하지 않음을 확인하였다. 마지막으로 국부좌굴을 피하기 위한 최소 예열온도를 산출함으로써 예열온도에 대한 시공 기준을 제시하였다.

• 에너지공학
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• 제21권2호
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• pp.144-151
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• 2012

지역난방시스템이란 열에너지를 생산하고 만들어진 열에너지를 넓은 지역에 공급하는 시스템이다. 지역난방시스템은 국부난방보다 더 효율적이고 친환경적이라고 할 수 있다. 생산 된 열은 단열 배관 네트워크를 통해 사용자들에게 공급된다. 지역난방시스템의 효율적인 운전을 위해서는 여러 가지 운전 조건에서 배관망 네트워크의 유량, 압력 및 온도 분포를 예측하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 지역난방용 지중매설 배관망 네트워크에서의 열-유체 동적거동을 수학적 모델을 사용하여 예측하였다. 수학적 모델은 물질, 운동량 및 에너지 수지식을 사용하였다. 모델링의 결과를 검증하기 위하여 강남지역 지역난방시스템에서 측정한 결과와 모델링의 결과를 비교하였다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1995년도 추계학술발표회 초록집
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• pp.82-87
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• 1995

국내 지역난방의 역사는 서구의 역사와 비교하여 짧기 때문에 아직 기술 도입의 의존도가 높고 설계에 있어서도 서구의 설계기준을 그대로 도입하여 지역난방 시스템을 운전하고 있다. 따라서 우리나라 실정에 맞는 시스템설계가 필요하다고 하겠다. 특히 열원시설과 수용가 시설사이에서 열을 운송하는 열운송시설, 즉 배관망(이후 배관망으로 칭한다.)에서의 공급 및 회수온도가 유럽의 대류난방방식에 따라 설계되어 높게 설정되어 있다. 공급 및 회수온도가 높다는 것은 열운송시 열손실이 많다는 것을 의미한다. 이에 이 연구에서는 일정 배관망 모델을 선정하여 공급 및 회수온도를 낮추어 운전할 때 발생되는 비용변화를 기초로 공급 및 회수온도 저하운전 가능성을 제시하고자 하였다. 그 결과 배관망에서 공급 및 회수온도를 동일 구배로 낮추는 것이 년간 총 비용을 감소시키므로, 운전온도의 저하가 가능함을 알 수 있었다.

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제8권3호
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• pp.184-190
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• 1979

제 1 부에서는 지역난방배관강의 특리성을 설명한다. 난방부하에 있어서 피이크치는 별로 자주 사용되는 것이 아니며 이에 소요되는 에너지는 소량이므로 최소의 자본투자를 하도록 하여야 한다. 지역난방배관강의 건설기간동안 설비용량중의 많은 부분이 사용되지 않은 상태로 나타나 건설기간중의 이자를 고려할 때 투자비를 증가시키게 된다. 건설기간동안에는 특히 투자가 가급적 적게되도록 하여야 한다. 제 2 부에서는 동력발생과 열발생에 있어 가장 경제적이 되도록 간단하고 실용적인 방법을 설명한다. 에너지함량을 사용하여 가장 판단한 방법으로 각 부문에 대할 에너지의 환산을 할 수 있다. 이로서 열병합발전방식으로부터 열을 발생시키는 경우와 열만을 생산할 때의 연간 생산비를 계산할 수 있다. 전기에너지에 대한 수입을 고려하고 최소현가를 결정할 수 있다. 제 3 부에서는 난방망의 증가를 포함하여 지역난방플랜트의 단계적 확장에 대하여 설명한다.

• 월간 기계설비
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• 통권251호
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• pp.51-55
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• 2011

대한설비건설협회는 기계설비공사업인 열배관공사의 분리발주확대를 위해 지난 20여년간 지속적으로 건의하고 홍보한 결과, 한국지역난방공사가 올해 1월부터 50억원 미만에서 300억원 미만까지 확대하여 발주함으로써 사실상 모든 열배관 공사를 기계설비공사업으로 발주하게 됐다. 이에 대해 대한건설협회는 한국지역난방공사와 관계 요로에 기계설비공사 분리발주를 철회하여 줄 것을 강력히 건의하고 언론을 통해 수차례에 걸쳐 불만을 표시했다. 그러나 대한설비건설협회는 한국지역난방공사에 "열배관공사는 기계설비공사로 발주하는 것이 타당하다"는 논리로 강력히 대응했다.

• 월간 기계설비
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• 2호통권211호
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• pp.61-64
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• 2008

• 대한설비공학회지:설비저널
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• 제29권1호
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• pp.48-56
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• 2000

한국지역난방공사는 '87년 여의도에 최초 연공급을 시작한 이래 수도권 신도시 및 서울 강남 지역을 중심으로 지역난방 열공급을 지속적으로 확대하여 왔다. 안정적이고 경제적인 역공급을 위하여 분당, 고양 및 중앙의 CHP를 중심으로 연계배관망을 구성하였으며 '98년 기준 수도권 연계 공급량이 총 공급량의 61%를 차지하게 되었다. 또한 장기적으로 본 공사는 열공급의 신뢰성 및 경제성 향상을 위하여 급열센타 설치를 비롯하여 종합적인 네트워크를 구성하여 운영할 계획이며 분당과 고양의 CHP를 기저부하로 삼아 피크수요를 감당할 소규모 분산형 열원을 설치하여 수도권 열공급을 확대하여 전 수도권을 지역난방 배관으로 네트워크화할 계획을 가지고 있다. 따라서, 구체적인 세부계획을 수립하기 위하여는 수도권 네트워크 사업의 장기적인 경제성 분석이 필수적이며 이러한 분석은 기존의 열원 및 열배관시설은 물론 향후 건설될 열원 및 배관, 수요개발전망 등 제반요소를 고려하여 종합적으로 이루어져야 하다. 본 연구는 이에 앞서 분당과 일산CHP를 독립된 수용범위를 갖는 열원으로 간주하여 각각의 CHP를 중심으로 열공급량의 증가에 따라 피크용 열원인 HOB 건설을 증가시킬때의 경제성을 그 대상으로 하여 기본적인 모델을 제시하고 대략적인 추세를 파악하고자 하였다. 데이터는 본 공사 고양지사와 분당지사의 '98 운영실적으로 기준으로 하였으며, 수도권 전체 네트워크를 대상으로 하는 실제 경제성 분석은 다음 과제로 계속 추진될 것이다.

• 생물환경조절학회지
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• 제28권3호
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• pp.204-211
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• 2019

본 연구는 국내 온실의 환경설계 기준 설정에 필요한 기초자료 제공을 목적으로 온수난방 방식을 채택하고 있는 상업용 온실 2곳에서 난방 중 열환경 계측 실험을 실시하고, 온수난방 배관의 열전달 특성을 분석하여 난방배관의 단위길이 당 방열량 자료를 제시하였다. 실험 기간동안 두 온실의 평균기온은 각각 $16.3^{\circ}C$와 $14.6^{\circ}C$로 조절되었으며, 난방배관의 온수 온도는 평균 $52.3^{\circ}C$와 $45.0^{\circ}C$로 관측되었다. 실험결과 난방배관 표면의 자연대류열전달계수는 $5.71{\sim}7.49W/m^2^{\circ}C$의 범위로 분석되었다. 난방배관 내의 유속이 0.5m/s 이상일 때에는 관내의 수온과 관 외부의 표면온도 차이가 크지 않은 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 난방배관의 관류열전달계수를 수평원통에서의 층류 자연대류열전달계수의 형태로 유도하였다. 유도된 관류열전달계수 식을 변형하여 관의 규격과 온수-실내공기의 온도차를 입력 변수로 하는 난방배관의 단위길이 당 방열량 산정식을 개발하였다. 본 연구 결과를 기존에 제공되고 있는 국내외 여러 자료와 비교한 결과 JGHA 자료와 가장 유사한 것으로 나타났다. 국내 온실의 설계에서 적용하고 있는 NAAS 자료와 국외의 BALLS 및 ASHRAE 자료는 값이 너무 큰 것으로 판단된다. 따라서 국내 온실의 환경설계기준을 제정하고, 고시하기 위해서는 추가적인 실험을 통해 이 부분에 대한 충분한 검토가 필요할 것으로 판단된다.

• 에너지공학
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• 제22권2호
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• pp.211-225
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• 2013

본 연구에서는 서로 다른 위도의 도시 유형별로 주택과 건물 구성비를 가진 3지역을 선정하여 대상 지역별로 2008년 1년간(1.1~12.31)의 실제 운전실적을 이용하여 지역난방 사용자의 일일 및 연간 열소비 패턴을 분석하고, 지역별 상호 차이점을 파악하기 위하여 주택과 건물의 열소비 패턴을 비교 분석하였다. 특히 본 연구에서는 실제 주택 및 건물 지역난방 사용자가 사용한 열소비 패턴을 매시간대별로 파악하고, 연결 열부하(난방면적 ${\times}$ 단위열부하 : 시설용량과 지역난방 배관망의 설계기준이 되는 열부하로 난방면적에 용도별 단위열부하를 곱하여 산출[Gcal/h])와의 관계를 분석하여 일일, 연간 및 최대 부하율 결과값을 도출함으로써 주택 및 건물 지역난방 사용자 비율에 따른 최적의 열원시설 용량산정이 가능케 하고 수요개발(해당 시설용량으로 열공급이 가능한 지역난방 사용자의 범위로 각 사용자기계실의 연결열부하 합과 같음.)단계에서의 정확한 방향을 제시할 수 있는 근거를 도출하였다.