최근 탄소 배출의 증가 및 환경 파괴로 인해 지구 온난화가 급격히 진행되고 있으며 이에 따라 여름철 냉방 수요 또한 증가하고 있다. 기존의 증기 압축식 공조 시스템은 큰 전력 소모가 동반되며 냉매로 사용하는 프레온 가스는 오존층 및 환경 파괴의 요인이 된다. 이에 따라 친환경 공조 기술개발에 관심이 집중되고 있으며, 산업 폐열, 소각열 등의 열원이나 지열, 태양열 등의 ...
최근 탄소 배출의 증가 및 환경 파괴로 인해 지구 온난화가 급격히 진행되고 있으며 이에 따라 여름철 냉방 수요 또한 증가하고 있다. 기존의 증기 압축식 공조 시스템은 큰 전력 소모가 동반되며 냉매로 사용하는 프레온 가스는 오존층 및 환경 파괴의 요인이 된다. 이에 따라 친환경 공조 기술개발에 관심이 집중되고 있으며, 산업 폐열, 소각열 등의 열원이나 지열, 태양열 등의 재생에너지도 활용이 가능한 흡착식 칠러의 연구가 다방면으로 진행되고 있다.흡착식 칠러는 흡착제에 따라 상대적으로 낮은 열원 (100℃ 이하)에서 구동이 가능하며, 냉매로 물이 사용된다. 흡착식 칠러가 증기 압축식 공조 시스템을 대체한다면 탄소 배출 저감과 여름철 전력 피크 감축에 기여 할 수 있다. 기존의 흡착식 칠러 기술은 에너지 효율이 낮고 시스템의 부피가 커서 상용화에 어려움을 겪고 있다.본 연구에서는 흡착제별 열역학적 성능해석을 통해 흡착제별 성능을 분석하였고 실리카겔 충전식 흡착 열교환기를 사용하여 1kW급 흡착식 칠러 시스템을 구성하여 성능실험을 수행하였다. 또한, 동적 시뮬레이션 모델을 개발하여 기준조건에 따른 성능 분석을 수행하였고, 성능 항상 사이클을 적용하여 기본 사이클과의 비교 분석 및 주기에 따른 성능 분석을 수행하였다. 주기가 길어질수록 냉방용량은 감소하지만 COP은 증가하며, 열 회수 및 냉매 회수의 효과가 감소한다. 이를 바탕으로 부분 부하 운전 시 주기를 제어하는 방식을 효율적인 흡착식 칠러 시스템의 제어 방식으로 제시하였다.
최근 탄소 배출의 증가 및 환경 파괴로 인해 지구 온난화가 급격히 진행되고 있으며 이에 따라 여름철 냉방 수요 또한 증가하고 있다. 기존의 증기 압축식 공조 시스템은 큰 전력 소모가 동반되며 냉매로 사용하는 프레온 가스는 오존층 및 환경 파괴의 요인이 된다. 이에 따라 친환경 공조 기술개발에 관심이 집중되고 있으며, 산업 폐열, 소각열 등의 열원이나 지열, 태양열 등의 재생에너지도 활용이 가능한 흡착식 칠러의 연구가 다방면으로 진행되고 있다.흡착식 칠러는 흡착제에 따라 상대적으로 낮은 열원 (100℃ 이하)에서 구동이 가능하며, 냉매로 물이 사용된다. 흡착식 칠러가 증기 압축식 공조 시스템을 대체한다면 탄소 배출 저감과 여름철 전력 피크 감축에 기여 할 수 있다. 기존의 흡착식 칠러 기술은 에너지 효율이 낮고 시스템의 부피가 커서 상용화에 어려움을 겪고 있다.본 연구에서는 흡착제별 열역학적 성능해석을 통해 흡착제별 성능을 분석하였고 실리카겔 충전식 흡착 열교환기를 사용하여 1kW급 흡착식 칠러 시스템을 구성하여 성능실험을 수행하였다. 또한, 동적 시뮬레이션 모델을 개발하여 기준조건에 따른 성능 분석을 수행하였고, 성능 항상 사이클을 적용하여 기본 사이클과의 비교 분석 및 주기에 따른 성능 분석을 수행하였다. 주기가 길어질수록 냉방용량은 감소하지만 COP은 증가하며, 열 회수 및 냉매 회수의 효과가 감소한다. 이를 바탕으로 부분 부하 운전 시 주기를 제어하는 방식을 효율적인 흡착식 칠러 시스템의 제어 방식으로 제시하였다.
Global warming is rapidly progressing due to the recent increase in carbon emissions and environmental destruction, and accordingly, the demand for cooling in summer is also increasing. Existing electric compression type air conditioning systems are accompanied by large power consumption, and Freon ...
Global warming is rapidly progressing due to the recent increase in carbon emissions and environmental destruction, and accordingly, the demand for cooling in summer is also increasing. Existing electric compression type air conditioning systems are accompanied by large power consumption, and Freon gas used as a refrigerant becomes a factor in the ozone layer and environmental destruction. Accordingly, attention is focused on the development of eco-friendly air conditioning technology, and research on adsorption chiller that can utilize heat sources such as industrial fevers and incineration heat, as well as renewable energy such as geothermal and solar heat is being conducted in various fields. The adsorption chiller may be driven at a relatively low heat source (below 100°C) depending on the adsorbent, and water is used as a refrigerant. If the adsorption chiller replaces the steam-compressed air conditioning system, it may contribute to reducing carbon emissions and reducing power peaks in summer. Existing adsorption chiller technologies have difficulty in commercialization due to their low energy efficiency and large volume of systems. In this study, the performance of each adsorbent was analyzed through thermodynamic performance analysis of each adsorbent, and a 1kW adsorption chiller system was constructed using a silica gel rechargeable adsorption heat exchanger to conduct a performance experiment. In addition, a dynamic simulation model was developed to perform performance analysis according to reference conditions, and a comparative analysis with the basic cycle and a performance analysis according to the cycle were performed by applying the performance improvement cycle. As the cycle time increases, the cooling capacity decreases, but COP increases, and the effect of heat recovery and mass recovery decreases. Based on this, a method of controlling the cycle time during partial load operation was proposed as an efficient control method of the adsorption chiller system.
Global warming is rapidly progressing due to the recent increase in carbon emissions and environmental destruction, and accordingly, the demand for cooling in summer is also increasing. Existing electric compression type air conditioning systems are accompanied by large power consumption, and Freon gas used as a refrigerant becomes a factor in the ozone layer and environmental destruction. Accordingly, attention is focused on the development of eco-friendly air conditioning technology, and research on adsorption chiller that can utilize heat sources such as industrial fevers and incineration heat, as well as renewable energy such as geothermal and solar heat is being conducted in various fields. The adsorption chiller may be driven at a relatively low heat source (below 100°C) depending on the adsorbent, and water is used as a refrigerant. If the adsorption chiller replaces the steam-compressed air conditioning system, it may contribute to reducing carbon emissions and reducing power peaks in summer. Existing adsorption chiller technologies have difficulty in commercialization due to their low energy efficiency and large volume of systems. In this study, the performance of each adsorbent was analyzed through thermodynamic performance analysis of each adsorbent, and a 1kW adsorption chiller system was constructed using a silica gel rechargeable adsorption heat exchanger to conduct a performance experiment. In addition, a dynamic simulation model was developed to perform performance analysis according to reference conditions, and a comparative analysis with the basic cycle and a performance analysis according to the cycle were performed by applying the performance improvement cycle. As the cycle time increases, the cooling capacity decreases, but COP increases, and the effect of heat recovery and mass recovery decreases. Based on this, a method of controlling the cycle time during partial load operation was proposed as an efficient control method of the adsorption chiller system.
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