본 연구에서는 외기공조기의 현장성능 실험을 통해서 외기의 변화에 따라 외기공조기의 풍속과 온도를 측정하여 실험데이터를 이용하여 동특성 해석코드인 TRNSYS(Transient System Simulation)프로그램을 이용하여 제습로터를 모델링하여 제습로터의 처리측 입구의 습도를 변화시켜 가면서 제습로터의 출구측 온․습도의 변화량을 분석하였다. 그리고, 기존의 온도제어에 의한 공조방식과 외기를 별도로 제어하는 외기 전용 공조 방식과의 차별성과 기존의 공조 방식과 외기 전용 공조 방식의 등가에너지를 시뮬레이션을 이용하여 시스템 성능을 분석하였다. 그 결과를 보면 다음과 같다. 1) 5RT의 외기공조기는 실험결과 외기의 온도는 29.8℃이고, 습도는 49.3%일 때, 외기공조기의 OA의 온도는 29.1℃, 30.7%를 나타냈고, SA온도는 18.2℃이고 습도는 30.7%였고, EA는 25.9℃, 86.3%의 값을 나타냈고, 풍량은 OA는 2,450 ㎥/h를 나타냈고, SA는 1,967 ㎥/h, EA는 462 ㎥/h의 결과 값을 나타냈다. 10RT의 측정결과는 외기의 온도는 23.5℃이고, 습도는 57.1%일 때, 외기공조기의 OA온도는 24℃이고 습도는 51.8%였고, SA의 온도는 14.1℃, 47.3%를 나타냈고, EA는 36.3℃, 26.9%의 값을 나타냈고, 풍량은 OA는 1,857 ㎥/h를 나타냈고, SA는 1,514 ㎥/h, EA는 280 ㎥/h의 결과 값을 나타냈다. 2) 시뮬레이션을 통한 제습로터의 처리측 입구와 풍속의 변화에 따라 제습로터의 출구의 온‧습도의 변화를 처리측 습도가 증가 할수록 제습 로터의 출구 온도가 증가하게 되는데, 이는 제습로터를 통과할 때 제습로터에 수분이 흡착되고, 흡착 시에 발생하는 흡착열에 의해서 온도가 높은 건조공기가 배출하게 되어 처리측 습도가 증가 할수록 제습로터의 출구 온도가 증가하는 것을 알 수 있었다. 그리고, 처리측 입구의 풍속의 변화에 따른 결과를 보면 처리측 입구의 풍속이 증가한다는 것은 동일한 사이즈의 ...
본 연구에서는 외기공조기의 현장성능 실험을 통해서 외기의 변화에 따라 외기공조기의 풍속과 온도를 측정하여 실험데이터를 이용하여 동특성 해석코드인 TRNSYS(Transient System Simulation)프로그램을 이용하여 제습로터를 모델링하여 제습로터의 처리측 입구의 습도를 변화시켜 가면서 제습로터의 출구측 온․습도의 변화량을 분석하였다. 그리고, 기존의 온도제어에 의한 공조방식과 외기를 별도로 제어하는 외기 전용 공조 방식과의 차별성과 기존의 공조 방식과 외기 전용 공조 방식의 등가에너지를 시뮬레이션을 이용하여 시스템 성능을 분석하였다. 그 결과를 보면 다음과 같다. 1) 5RT의 외기공조기는 실험결과 외기의 온도는 29.8℃이고, 습도는 49.3%일 때, 외기공조기의 OA의 온도는 29.1℃, 30.7%를 나타냈고, SA온도는 18.2℃이고 습도는 30.7%였고, EA는 25.9℃, 86.3%의 값을 나타냈고, 풍량은 OA는 2,450 ㎥/h를 나타냈고, SA는 1,967 ㎥/h, EA는 462 ㎥/h의 결과 값을 나타냈다. 10RT의 측정결과는 외기의 온도는 23.5℃이고, 습도는 57.1%일 때, 외기공조기의 OA온도는 24℃이고 습도는 51.8%였고, SA의 온도는 14.1℃, 47.3%를 나타냈고, EA는 36.3℃, 26.9%의 값을 나타냈고, 풍량은 OA는 1,857 ㎥/h를 나타냈고, SA는 1,514 ㎥/h, EA는 280 ㎥/h의 결과 값을 나타냈다. 2) 시뮬레이션을 통한 제습로터의 처리측 입구와 풍속의 변화에 따라 제습로터의 출구의 온‧습도의 변화를 처리측 습도가 증가 할수록 제습 로터의 출구 온도가 증가하게 되는데, 이는 제습로터를 통과할 때 제습로터에 수분이 흡착되고, 흡착 시에 발생하는 흡착열에 의해서 온도가 높은 건조공기가 배출하게 되어 처리측 습도가 증가 할수록 제습로터의 출구 온도가 증가하는 것을 알 수 있었다. 그리고, 처리측 입구의 풍속의 변화에 따른 결과를 보면 처리측 입구의 풍속이 증가한다는 것은 동일한 사이즈의 덕트 일 때 풍속이 증가할수록 풍량이 증가하게 되므로 공기중의 포함되어 있는 공기량과 수분량이 증가하게 되므로 제습로터의 출구측 온‧습도가 높아지는 것을 알 수 있었다. 3) 냉각+재열과 외기공조시스템의 풍량이 2450 ㎥/h일 때 등가에너지 비교해보면 냉각+재열 시스템의 등가에너지는 80,978 Gcal/h의 결과를 나타냈고, 외기공조시스템의 등가에너지는 38,803 Gcal/h의 결과를 나타냈다. 냉각+재열과 외기공조시스템의 등가에너지를 비교해보면 외기공조시스템의 등가에너지가 52.1%정도 절감되는 것을 확인 할 수 있었다. 4) 냉각+재열과 외기공조시스템의 풍량변화에 따른 등가에너지 변화 그래프를 나타낸 것으로 풍량이 1000 ㎥/h일 때 냉각+재열의 등가에너지는 25,932 Gcal/h이고, 외기공조기는 17,318 Gcal/h의 등가에너지 값을 비교해보면 외기공조기가 약 49.6%가 등가에너지가 절감되는 것을 알 수 있었고, 풍량이 2000 ㎥/h일 때 냉각+재열의 등가에너지는 66,104 Gcal/h이고, 외기공조기의 등가에너지는 30,716 Gcal/h로 등가에너지의 값을 비교해보면 외기공조기가 약 53.5%가 등가에너지 절감되는 것을 알 수 있었다. 그리고, 풍량이 2450 ㎥/h일 때 냉각+재열의 등가에너지는 80.978 Gcal/h이고, 외기공조기는 38,801 Gcal/h의 등가에너지의 값을 비교해보면 외기공조기가 약 46.8%가 등가에너지가 절감되는 것을 알 수 있었고, 풍량이 3000 ㎥/h일 때 냉각+재열의 등가에너지는 91,043 Gcal/h이고, 외기공조기는 46,951 Gcal/h의 등가에너지의 값을 비교해보면 외기공조기가 약 52.1%가 등가에너지가 절감되는 것을 알 수 있었고, 풍량이 4000 ㎥/h일 때 냉각+재열의 등가에너지는 116,144 Gcal/h이고, 외기공조기는 61,766 Gcal/h의 등가에너지의 값을 비교해보면 외기공조기가 약 56.9%가 등가에너지 절감되는 것을 알 수 있었다. 이에 대한 결과는 Table 4.17과 같이 나타났고, 냉각+재열시스템과 외기공조시스템을 비교했을 때 외기공조시스템이 평균 약 50% 등가에너지 절감되므로 외기공조시스템이 에너지절약측면이나 효율적인 면에서 훨씬 유리한 것을 알 수 있었다. 이에 대한 결과로 비교해 볼 때 냉각+재열시스템과 외기공조시스템을 비교했을 때 외기공조시스템이 평균 약 50% 등가에너지 절감되므로 외기공조시스템이 에너지절약측면이나 효율적인 면에서 훨씬 유리한 것을 알 수 있었다.
본 연구에서는 외기공조기의 현장성능 실험을 통해서 외기의 변화에 따라 외기공조기의 풍속과 온도를 측정하여 실험데이터를 이용하여 동특성 해석코드인 TRNSYS(Transient System Simulation)프로그램을 이용하여 제습로터를 모델링하여 제습로터의 처리측 입구의 습도를 변화시켜 가면서 제습로터의 출구측 온․습도의 변화량을 분석하였다. 그리고, 기존의 온도제어에 의한 공조방식과 외기를 별도로 제어하는 외기 전용 공조 방식과의 차별성과 기존의 공조 방식과 외기 전용 공조 방식의 등가에너지를 시뮬레이션을 이용하여 시스템 성능을 분석하였다. 그 결과를 보면 다음과 같다. 1) 5RT의 외기공조기는 실험결과 외기의 온도는 29.8℃이고, 습도는 49.3%일 때, 외기공조기의 OA의 온도는 29.1℃, 30.7%를 나타냈고, SA온도는 18.2℃이고 습도는 30.7%였고, EA는 25.9℃, 86.3%의 값을 나타냈고, 풍량은 OA는 2,450 ㎥/h를 나타냈고, SA는 1,967 ㎥/h, EA는 462 ㎥/h의 결과 값을 나타냈다. 10RT의 측정결과는 외기의 온도는 23.5℃이고, 습도는 57.1%일 때, 외기공조기의 OA온도는 24℃이고 습도는 51.8%였고, SA의 온도는 14.1℃, 47.3%를 나타냈고, EA는 36.3℃, 26.9%의 값을 나타냈고, 풍량은 OA는 1,857 ㎥/h를 나타냈고, SA는 1,514 ㎥/h, EA는 280 ㎥/h의 결과 값을 나타냈다. 2) 시뮬레이션을 통한 제습로터의 처리측 입구와 풍속의 변화에 따라 제습로터의 출구의 온‧습도의 변화를 처리측 습도가 증가 할수록 제습 로터의 출구 온도가 증가하게 되는데, 이는 제습로터를 통과할 때 제습로터에 수분이 흡착되고, 흡착 시에 발생하는 흡착열에 의해서 온도가 높은 건조공기가 배출하게 되어 처리측 습도가 증가 할수록 제습로터의 출구 온도가 증가하는 것을 알 수 있었다. 그리고, 처리측 입구의 풍속의 변화에 따른 결과를 보면 처리측 입구의 풍속이 증가한다는 것은 동일한 사이즈의 덕트 일 때 풍속이 증가할수록 풍량이 증가하게 되므로 공기중의 포함되어 있는 공기량과 수분량이 증가하게 되므로 제습로터의 출구측 온‧습도가 높아지는 것을 알 수 있었다. 3) 냉각+재열과 외기공조시스템의 풍량이 2450 ㎥/h일 때 등가에너지 비교해보면 냉각+재열 시스템의 등가에너지는 80,978 Gcal/h의 결과를 나타냈고, 외기공조시스템의 등가에너지는 38,803 Gcal/h의 결과를 나타냈다. 냉각+재열과 외기공조시스템의 등가에너지를 비교해보면 외기공조시스템의 등가에너지가 52.1%정도 절감되는 것을 확인 할 수 있었다. 4) 냉각+재열과 외기공조시스템의 풍량변화에 따른 등가에너지 변화 그래프를 나타낸 것으로 풍량이 1000 ㎥/h일 때 냉각+재열의 등가에너지는 25,932 Gcal/h이고, 외기공조기는 17,318 Gcal/h의 등가에너지 값을 비교해보면 외기공조기가 약 49.6%가 등가에너지가 절감되는 것을 알 수 있었고, 풍량이 2000 ㎥/h일 때 냉각+재열의 등가에너지는 66,104 Gcal/h이고, 외기공조기의 등가에너지는 30,716 Gcal/h로 등가에너지의 값을 비교해보면 외기공조기가 약 53.5%가 등가에너지 절감되는 것을 알 수 있었다. 그리고, 풍량이 2450 ㎥/h일 때 냉각+재열의 등가에너지는 80.978 Gcal/h이고, 외기공조기는 38,801 Gcal/h의 등가에너지의 값을 비교해보면 외기공조기가 약 46.8%가 등가에너지가 절감되는 것을 알 수 있었고, 풍량이 3000 ㎥/h일 때 냉각+재열의 등가에너지는 91,043 Gcal/h이고, 외기공조기는 46,951 Gcal/h의 등가에너지의 값을 비교해보면 외기공조기가 약 52.1%가 등가에너지가 절감되는 것을 알 수 있었고, 풍량이 4000 ㎥/h일 때 냉각+재열의 등가에너지는 116,144 Gcal/h이고, 외기공조기는 61,766 Gcal/h의 등가에너지의 값을 비교해보면 외기공조기가 약 56.9%가 등가에너지 절감되는 것을 알 수 있었다. 이에 대한 결과는 Table 4.17과 같이 나타났고, 냉각+재열시스템과 외기공조시스템을 비교했을 때 외기공조시스템이 평균 약 50% 등가에너지 절감되므로 외기공조시스템이 에너지절약측면이나 효율적인 면에서 훨씬 유리한 것을 알 수 있었다. 이에 대한 결과로 비교해 볼 때 냉각+재열시스템과 외기공조시스템을 비교했을 때 외기공조시스템이 평균 약 50% 등가에너지 절감되므로 외기공조시스템이 에너지절약측면이나 효율적인 면에서 훨씬 유리한 것을 알 수 있었다.
This study, using on site experiment of the Out Air-conditioning Unit’s (OAU) capacity, measured wind velocity and temperature according to the variation of the outside air. The experiment data were applied to Transient System Simulation (TRNSYS) Program to analyze, using a de-humidifying rotor, cha...
This study, using on site experiment of the Out Air-conditioning Unit’s (OAU) capacity, measured wind velocity and temperature according to the variation of the outside air. The experiment data were applied to Transient System Simulation (TRNSYS) Program to analyze, using a de-humidifying rotor, changes in temperature and humidity of the processed air at the entrance and exit points with different amount of moisture in the air. Additionally, the differences between the methods of controlling the existing air temperature and separately controlling the outside air were also measured. The system’s capacity was, then, analyzed thru the energy equivalency simulation using those values attained in the process. The results are as follow: 1) The 5RT OAU experiment showed that when the outside temperature reaches 29.8 °C. and the humidity of 49.3%, the temperature of OA recorded 29.1 °C, SA temperature of 18.2 °C, and the humidity showed 30.7%. For EA, the values were 25.9 °C and 86.3%, respectively. The airflow volume showed 1,857 m³/h for OA, 1,514 m³/h for SA, and 280 m³/h for EA. As for the 10RT results, when the outside air temperature and humidity were 23.5 °C and 57.1%, OA temperature and humidity indicated 24 °C and 51.8%. For SA, they were 14.1 °C and 47.3%, and for EA, 36.3 °C and 26.9%. The airflow volume for OA, SA, and EA were 1,858 m³/h, 1,514 m³/h, and 280 m³/h, respectively. 2) It was found through a wind velocity simulation that as the moisture in the processed air increased, the temperature also increased at the exit point of the de-humidifying rotor.This result showed that when the processed air passes through the rotor, the moisture is absorbed, and the heat that is generated in the process of absorption enables a discharge of the high-temperature dry air. This observation proves that the increase in the processed air moisture in the rotor also increases the temperature at the exit point. Looking at the results from the entrance point air flow with different wind velocities, it can be concluded that with an increased wind velocity, therefore more air volume, the temperature and moisture in the air increase as well. 3) The energy level comparison between the Refrigeration & Heating System and Out Air-conditioning Unit at airflow volume of 2,450 m°/h came out to be 80,978 Gcal/h for R & H System and 38,803 Gcal/h for OAU. This comparison shows 52.1% less energy level for the OAU. 4) The graph shows the changes in the energy level at different airflow volume. At 1,000 m³/h, R & H System’s energy level was 25,932 Gcal/h and OAU’s was 17,318 Gcal/h, which indicates 49.6% less energy for OAU. At the airflow volume of 2,000 m³/h, it was 53.5% less for OAU, with energy level of 66,104 Gcal/h for R & H System and 30,716 Gcal/h for OAU. Continued experiment showed, at 2,450 m³/h air volume, R & H System’s level showed 80,978 Gcal/h and OAU showed 38,801 Gcal/h, making the OAU 46.8% less. At 3000 m³/h, the numbers were 91,043 and 46,951, meaning 52.1% less for OAU. The final comparison was made at 4,000 m³/h with the showing of 116,144 Gcal/h for R & H System and 61,766 Gcal for OAU, which recorded 56.9% less energy level for the Out Air-conditioning Unit. As indicated in Table 4.17, when compared with Refrigeration & Heating System, Out Air-conditioning Unit’s energy level is about 50% less on the average, therefore OAU turns out to be more economical and efficient.
This study, using on site experiment of the Out Air-conditioning Unit’s (OAU) capacity, measured wind velocity and temperature according to the variation of the outside air. The experiment data were applied to Transient System Simulation (TRNSYS) Program to analyze, using a de-humidifying rotor, changes in temperature and humidity of the processed air at the entrance and exit points with different amount of moisture in the air. Additionally, the differences between the methods of controlling the existing air temperature and separately controlling the outside air were also measured. The system’s capacity was, then, analyzed thru the energy equivalency simulation using those values attained in the process. The results are as follow: 1) The 5RT OAU experiment showed that when the outside temperature reaches 29.8 °C. and the humidity of 49.3%, the temperature of OA recorded 29.1 °C, SA temperature of 18.2 °C, and the humidity showed 30.7%. For EA, the values were 25.9 °C and 86.3%, respectively. The airflow volume showed 1,857 m³/h for OA, 1,514 m³/h for SA, and 280 m³/h for EA. As for the 10RT results, when the outside air temperature and humidity were 23.5 °C and 57.1%, OA temperature and humidity indicated 24 °C and 51.8%. For SA, they were 14.1 °C and 47.3%, and for EA, 36.3 °C and 26.9%. The airflow volume for OA, SA, and EA were 1,858 m³/h, 1,514 m³/h, and 280 m³/h, respectively. 2) It was found through a wind velocity simulation that as the moisture in the processed air increased, the temperature also increased at the exit point of the de-humidifying rotor.This result showed that when the processed air passes through the rotor, the moisture is absorbed, and the heat that is generated in the process of absorption enables a discharge of the high-temperature dry air. This observation proves that the increase in the processed air moisture in the rotor also increases the temperature at the exit point. Looking at the results from the entrance point air flow with different wind velocities, it can be concluded that with an increased wind velocity, therefore more air volume, the temperature and moisture in the air increase as well. 3) The energy level comparison between the Refrigeration & Heating System and Out Air-conditioning Unit at airflow volume of 2,450 m°/h came out to be 80,978 Gcal/h for R & H System and 38,803 Gcal/h for OAU. This comparison shows 52.1% less energy level for the OAU. 4) The graph shows the changes in the energy level at different airflow volume. At 1,000 m³/h, R & H System’s energy level was 25,932 Gcal/h and OAU’s was 17,318 Gcal/h, which indicates 49.6% less energy for OAU. At the airflow volume of 2,000 m³/h, it was 53.5% less for OAU, with energy level of 66,104 Gcal/h for R & H System and 30,716 Gcal/h for OAU. Continued experiment showed, at 2,450 m³/h air volume, R & H System’s level showed 80,978 Gcal/h and OAU showed 38,801 Gcal/h, making the OAU 46.8% less. At 3000 m³/h, the numbers were 91,043 and 46,951, meaning 52.1% less for OAU. The final comparison was made at 4,000 m³/h with the showing of 116,144 Gcal/h for R & H System and 61,766 Gcal for OAU, which recorded 56.9% less energy level for the Out Air-conditioning Unit. As indicated in Table 4.17, when compared with Refrigeration & Heating System, Out Air-conditioning Unit’s energy level is about 50% less on the average, therefore OAU turns out to be more economical and efficient.
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