• 제목/요약/키워드: Solar heat coefficient

검색결과 172건 처리시간 0.031초

남부지역의 태양열이용 열펌프식 온수.난방시스템의 실증연구 분석 (Analysis of demonstration research on solar heat pump system for room and hot water heating in the southern part of South Korea)

  • 선경호;김기선
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
    • /
    • pp.198.1-198.1
    • /
    • 2010
  • 우리나라 남부지방은 대체적으로 태양 일사량이 풍부하여 태양열 시스템의 설치조건으로는 가장 좋은 지역이다. 현재까지 국내에 보급된 태양열 시스템은 외기조건이 불량한 경우에는 비효율적이다. 최근 태양열 온수기는 전국적으로 매우 활발히 보급되고 있고 태양열 온수기에 대한 일반인들의 인식은 그 어느 때보다 높다고 할 수 있다. 태양열이용 열펌프시스템 기술은 소형 온수기에의 적용 뿐 아니라 건물의 난방기술에도 적용되고 있다. 본 연구에서는 태양열 집열기 직접 팽창식 열펌프시스템(이하 '태양열 시스템')의 열성능 효율 향상에 가장 많이 기여하는 팽창장치와 롤본드형 태양열집열기에 대하여 실험하였고 현장 적용가능성을 분석하였다. 또한 태양열 열펌프식 온수 및 난방시스템의 한국의 남부지방에서의 적용가능성은 지난 관련연구결과를 분석하여 비교하여 모색하였다.

  • PDF

상변화 물질을 이용한 에너지의 저장에 관한 연구 - 핀이 부착된 열싸이폰의 이용에 관하여 - (Thermal Energy Storage in Phase Change Material - by Means of Finned Thermosyphon -)

  • 김권진;유재석;김기현
    • 태양에너지
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.69-77
    • /
    • 1991
  • 파라핀 왁스에 열에너지를 저장하기 위해 열전달 기구로 원판형 핀이 달린 열싸이폰을 사용하였다. 실험은 4, 6, 8개의 핀에 대해 수행되었으며 각각의 경우 왁스의 초기온도와 주입열량을 변화시키면서 실험을 반복하였다. 실험을 통하여 특히 잠열 축열계의 전열경로의 주요지점에서의 열전달 특성을 규명하고자 하였으며 주요 결론은 다음과 같다. (1) 열싸이폰의 열관류율과 총합열관류율은 핀의 수가 증가함에 따라 커지나 핀과 왁스사이의 열전달계수는 감소하였다. (2) 핀에 의해 열전달이 촉진됨으로서 핀이 없는 열싸이폰에서 일어나는 dry-out 현상이 제거되었다. (3) 수평형의 핀은 왁스의 큰 규모의 대류를 억제하며 핀의 수가 증가함에 따라 핀 사이에서의 국소대류도 더욱 억제되었다.

  • PDF

흡수액으로 에틸렌글리콜이 혼합되고 태양열을 이용한 이중효용 흡수식 시스템의 냉방 특성해석 (Analysis of Thermodynamic Design Data for Cooling of Double -Effect Absorption System of Solar Energy using LiBr - water and Ethylene Glycol Mixture)

  • 원승호;박상일
    • 한국태양에너지학회 논문집
    • /
    • 제23권4호
    • /
    • pp.45-54
    • /
    • 2003
  • For cooling of double effect absorption heat pump system of solar heating source, analysis of thermodynamic design data has been done to find the property of Libr-water + ethylene Glycol mixture for working fluid by computer simulation. Derived thermodynamic design data, enthalpy based coefficient of performance and flow ratio for possible combinations of operating temperature for water - LiBr and Ethylene Glycol mixture ($H_2O$ : CHO ratio 10:1 by mole) by computer simulation are done. The obtained results, COP and mass flow ratio of the water - lithium bromide - ethylene glycol system, are compared with data for the water-Libr pair solution.

상변화 물질로부터의 열에너지 추출에 관한 연구 - 핀이 부착된 열싸이폰 이용에 관하여 - (Thermal Energy Extraction from Phase Change Material - by Means of Finned Thermosyphon -)

  • 목재균;유재석;김기현
    • 태양에너지
    • /
    • 제8권1호
    • /
    • pp.5-12
    • /
    • 1988
  • One of the effective means to transfer the heat into and from the energy storage medium is thermosyphon. In this study, a two-phase closed thermosyphon with circular fins was used to extract the thermal energy stored in paraffin wax (Sunoco p-116). Heat transfer characteristics along the heat flow path were investigated as well as the overall performance. Some of the important results are as follows: (1) The temperature distribution of the wax in the radial direction was always maintained fairly uniformly; (2) Compared with bare thermosyphon, the heat transfer rate was vastly improved in the early stage of the experiment; and (3) Heat transfer coefficient between the wax and evaporating section of thermosyphon remained nearly constant during the experiment.

  • PDF

비등온 실린더 모델을 이용한 태양로의 강제 대류에 의한 열 손실 분석 (Forced Convection Modelling of a Solar Central Receiver using Nonisothermal Cylinders in Crossflow)

  • 천원기;전명석;전홍석;오정무;로버트벰
    • 태양에너지
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.13-18
    • /
    • 1990
  • 표면 온도가 균일하지 않은 원통을 균속도 유동장에 가로 놓았을 경우, 표면에서의 열전달 특성은 표면이 등온이거나 일정한 heat flux가 주어졌을 때와는 판이하게 다르다. 본 연구에서는 공기의 균속도 유동장내에서 두가지 경우(step형 및 선형변화)의 비등은 경제조건이 원통면을 따라 원주방향으로 주어졌을 때 표면에서의 열전달 특성을 고찰하였다. Step형 변화는 원통형 태양로의 표면에서 관찰될 수 있다. Solar One(Califomia주의 Barstow시에 있는 태양로)의 경우, 작동유체(물)는 표면을 따라 원주방향과 수직으로 설치된 튜브를 따라 흐르면서 액체상태로부터 고온고압의 증기로 변한다. 이 과정에서 태양로 표면의 receiver panel은 그 위치에 따라, preheater, boiler, 그리고 superheater의 역할을 수행하며 표면의 온도도 균일하지 않은 분포를 나타낸다. 이와 같은 경우 표면의 평균 온도를 가지고 대류에 의한 열 손실을 계산하면 큰 오류를 범할 가능성이 있다.

  • PDF

온실 내외부 공기열의 선택적 축열에 의한 히트펌프 난방성능 개선 (Improvement of Heat Pump Heating Performance by Selective Heat Storage Using Air Heat of Inside and Outside Greenhouse)

  • 권진경;김승희;전종길;강연구;장갑열
    • 생물환경조절학회지
    • /
    • 제26권4호
    • /
    • pp.353-360
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 장미 재배온실을 대상으로 온실 내부의 태양잉여열과 외부의 공기열을 선택적 열원으로 이용하여 온실난방용 온수를 생산할 수 있는 공기 대 물 히트펌프의 설계와 성능시험을 수행하였다. 태양잉여열 이용 축열운전과 외기열 이용 축열운전은 작물의 생육적온을 고려한 온실내부의 설정온도에 따라 자동전환 되도록 설계하였다. 제어반에 12개의 기준온도를 설정함으로써 축열운전 전환, 난방, 환기를 자동제어하며, 태양잉여열-외기열 선택적 축열운전에서 축열조의 온도는 축열능력과 난방부하에 대응하여 $35{\sim}52^{\circ}C$로 3단계 변온제어 하였다. 태양잉여열-외기열 선택적 축열에서 태양잉여열 이용 축열은 전체 시간의 23.1%, 외기열 이용 축열은 30.7%, 히트펌프 휴지시간은 46.2%를 차지하였으며, 난방성능계수는 태양잉여열 이용 축열 시 3.83, 외기열 이용 축열시 2.77, 전체 3.24로 평가되었다. 비교시험을 위해 축열조 온도를 $50{\sim}52^{\circ}C$로 항온제어 하는 조건에서 외기열 단독 이용 축열 시험을 수행하였으며 이때의 난방성능계수는 2.33으로 분석되었다. 결과적으로 공기 대 물 히트 펌프의 열원으로 온실내부 태양잉여열과 외부 공기열을 병용하고, 축열조 온도를 변온제어 한 결과 일반적인 외기열 이용 축열운전과 축열조 항온제어에 비해 난방성능 계수가 39% 향상됨을 확인하였다.

실내 차양장치 결합형 창호의 태양열 취득률 평가에 대한 실험적 연구 (A Experiment Study on Performance Evaluation of Solar Heat Gain Coefficient in Glazing with Shading Devices)

  • 김태중;강재식;박준석
    • 한국태양에너지학회 논문집
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.89-99
    • /
    • 2014
  • The determination of the solar and thermal performance of fenestration is required for the evaluation of fenestration energy performance, estimating building load. Presently, there exist several methods for determining the thermal transmission(U-value) and solar heat gain coefficient (SHGC) of fenestration system. These method are commonly grouped under calculation or experimental methods. While U-value testing and calculation methods have been long established, SHGC has been evaluated only by the method of calculation under the lack of any established testing method. However, it is difficult to assess the exact SHGC for various types of fenestration with sun-shading or other solar control systems. The purpose of this study was to evaluate the effect of interior venetian blind and roll screen on the SHGC of glazing system. SHGC has been evaluated by the KS L 9107 test method and exiting calculation method for precise comparison of the energy performances of various shading devices. In this research, the test sample consists of three different types of double glazing unit with venetian blind and roll screen. Slat angles of venetian blind were changed to $-45^{\circ}$, $0^{\circ}$, and$-45^{\circ}$. For the roll screen, measurements were taken with the roll screen in the closed position. In result, the venetian blind reduced SHGC by 21.2~28.4% at $45^{\circ}$, when compared to the double glazing unit. The roll screen reduced SHGC by 34.4~41.7% at closed. The differences between the measured and calculated SHGC were found to range between 0.001(0.2%) and 0.047(11.1%) for all test cases. For the cases of venetian blind $-45^{\circ}$, $0^{\circ}$ and $45^{\circ}$, the deviation ratio were 3.6~9.8%, 1.1~2.6%, 4.2~11.1%, respectively. For the case of roll screen, the deviation ratio were 4.1~5.7%.

KS L 9107에 의한 태양열 취득률(SHGC) 측정장치 개발 및 평가 (Development and Evaluation of an Apparatus to Measure the Solar Heat Gain Coefficient of a Fenestration System According to KS L 9107)

  • 김태중;최현중;강재식;박준석
    • 설비공학논문집
    • /
    • 제26권11호
    • /
    • pp.512-521
    • /
    • 2014
  • Recently, multiple glazing units, frames, complex fenestration systems, and windows with shading devices have been developed to save cooling energy in buildings. However, very little work has been conducted on developing a direct experimental test method of the solar heat gain coefficient(SHGC) for new fenestration techniques. This study aims to develop and evaluate a test apparatus to measure the SHGC, according to the KS L 9107 test method. The performance of the solar simulator was class A, B, and A, for spectral match, non-uniformity, and instability irradiance, respectively. The differences between the measured and calculated SHGC values were found to range between 0.001 and 0.011, and for all test specimens they agreed within 4%. These results establish the validity of the test apparatus. This system is thus expected to be useful in assessing the energy performance for various types of fenestration.

지중열교환(地中熱交換) 온실(溫室)의 축열(蓄熱) 및 방열(放熱) 특성(特性) (Characteristics of the Stored and Released Thermal Energy in Plastic Greenhouse with Underground Heat Exchange System)

  • 이종호;박승제;김용현;김철수;이중용
    • Journal of Biosystems Engineering
    • /
    • 제19권3호
    • /
    • pp.222-231
    • /
    • 1994
  • The efficient use of solar energy for greenhouse heating is one of the most obvious applications to save the heating energy for greenhouse culture. To increase the efficiency of solar energy utilization in plastic greenhouse, underground heat exchange system was installed. Characteristics of the stored and released thermal enery in plastic greenhouse with underground heat exchange system was analyzed. The average stored and released thermal energy in this system were 1,484 $kJ/m^2$ day and 555 $kJ/m^2$ day, respectively. The average coefficient of performance of heat exchange system was found to be 2.86. Also an attempt was made to predict the air temperature in plastic greenhouse. The agreement between the results of prediction and that of measurement was relatively good.

  • PDF

충전내(充塡內)에서의 열전달특성(熱傳達特性)에 관(關)한 실험적(實驗的) 연구(硏究) (An Experimental Study on the Heat Transfer for a Packed Bed)

  • 유지오;양한주;서정윤
    • 태양에너지
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.31-36
    • /
    • 1986
  • In this paper heat transfer characteristics in air-solid packed bed with spherical steel particles are studied experimentally. The effect of particle sizes (${\phi}1.5,\;{\phi}2.5,\;{\phi}3.96,\;{\phi}4.75,\;{\phi}5.95,\;{\phi}7.15$), bed sizes (${\phi}50,\;{\phi}60,\;{\phi}70,\;{\phi}80$) and mass flow rate are investigated. Also heat transfer effect of the bed with particles and without particles is compared in terms of heat transfer coefficient. As a result of this experiments, the following relation is obtained in the range of the Reynolds numbers 40 between 1500. $Nu= 0.8755\;Re^{0.6367}$ (40

  • PDF