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[국내논문] Fe3C12 식각을 이용한 콘덴싱 보일러 잠열 열교환기의 응축 열전달 촉진
The economic benefit of combustible waste into energy: A contingent valuation study 원문보기

에너지공학 = Journal of energy engineering, v.22 no.3 = no.75, 2013년, pp.307 - 311  

장준환 (국민대학교 대학원 기계공학과) ,  안준 (국민대학교 기계시스템공학부) ,  신동훈 (국민대학교 기계시스템공학부) ,  정태용 (국민대학교 기계시스템공학부)

초록
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우리나라의 가정용 용도별 에너지 사용량의 68%를 난방과 온수가 차지하고 있다. 따라서 난방과 온수 생산의 대부분을 차지하는 보일러는 에너지 소비 절감을 위해 고효율화가 시급한 기기이다. 보일러의 고 효율화에는 응축 잠열을 회수하는 콘덴싱 보일러 기술이 있지만, 일반 보일러에 비해 가격이 높고 체적이 큰 단점을 가지고 있어 이를 개선하기 위한 연구가 필요하다. 이에 본 연구에서는 식각 기법을 이용한 응축 열전달 촉진 실험을 수행하였다. 열교환기와 동일 재질의 시편에 표면 형태를 구성한 후 식각을 통하여 표면 조도를 부과하고 열전달 특성을 측정한 결과, 최대 9.2%의 열전달 성능 향상을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Heating and hot water has accounted for 68% of Korea's household energy usage. Boiler makes up the bulk of the heating and hot water production. Hence a highly efficient boiler is needed in order to reduce energy consumption. A condensing boiler that recovers latent heat is known to be highly effici...

주제어

#콘덴싱 보일러   #식각   #잠열 열교환기   #응축   #열전달  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 특히 응축 열전달에 관한 연구 중에서도 콘덴싱 보일러 조건에서의 응축 열전달 연구가 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 콘덴싱 보일러 잠열 열교환기의 효율 향상을 위한 열전달 촉진 기술을 연구하고자 한다. 본 연구에서는 내구성 및 표면 거칠기 증가에 유리한 부식 기법을 적용하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
응축 잠열을 회수하는 콘덴싱 보일러 기술의 단점은 무엇인가? 보일러는 1차 에너지 소비의 25%를 차지하는 에너지 다소비 기기로서 난방과 온수 생산의 대부분을 차지하기 때문에 에너지 소비 절감을 위해 고효율화가 시급한 기기이다.(1) 보일러의 효율을 높이는 방법으로서 응축 잠열을 회수하는 콘덴싱 보일러 기술이 있는데 지금까지 체적이 크고 가격이 높아 널리 보급되지 못하였다 이를 극복하기 위해서는 열교환 면에서 응축 열전달을 촉진하여 열교환기의 체적을 절감하는 기술이 요구된다. 열교환기의 효율이 커지면, 열교환기의 사이즈를 줄여 소형화시킬 수 있고, 제작비용을 절감할 수 있다.
콘덴싱 보일러의 열교환기 2부분은 각각 어떤 역할을 하는가? 콘덴싱 보일러는 일반 보일러와는 달리 열교환기가 두 부분으로 나뉘어 있다. 제 1 열교환기가 현열을 회수하고, 제 2 열교환기는 응축수가 발생하기 시작하기 때문에 응축 잠열을 회수하기 위함이다. 또한 제 2 열교환기에서는 응축수가 발생하므로 부식성이 있는 응축수에 대응하기 위하여 내식성 재료를 사용한다.
보일러의 고효율화가 반드시 필요한 이유는 무엇인가? 우리나라의 가정용 용도별 에너지 사용량의 68%를 난방 및 온수가 차지한다. 보일러는 1차 에너지 소비의 25%를 차지하는 에너지 다소비 기기로서 난방과 온수 생산의 대부분을 차지하기 때문에 에너지 소비 절감을 위해 고효율화가 시급한 기기이다.(1) 보일러의 효율을 높이는 방법으로서 응축 잠열을 회수하는 콘덴싱 보일러 기술이 있는데 지금까지 체적이 크고 가격이 높아 널리 보급되지 못하였다 이를 극복하기 위해서는 열교환 면에서 응축 열전달을 촉진하여 열교환기의 체적을 절감하는 기술이 요구된다.
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참고문헌 (7)

  1. 이성근. 가정부문 용도별 에너지소비량 및 소급추정에 관한 연구, 에너지경제연구원 기본연구 보고서, 2010, 10-05, 69-70 

  2. 조홍원; 박인석; 양광열. 콘덴싱 보일러의 개발 현황 및 효과, 제28회 KOSCO SYMPOSIUM 춘계 논문집, 2004, 269-275 

  3. J.-S. Suh, Analysis of Thermal Performance in a Micro Flat Heat Pipe with Axially Trapezoidal Groove, Proc. KSME 2001 Sprina Annual Meeting, 2001, Vol. D., 360-364 

  4. D. Khrustalev, A. Faghri. Thermal analysis of a micro heat pipe, J. Heat Transfer, 1994, 116, 189-198 

    상세보기 crossref

  5. C. G. Lee, A Study on the Enhanced Heat Transfer and Fluid Flow Induced by Square-Ribbed Surface Roughness, Trans. SAREK, 1992, Vol. 4, No. 3, 155-161 

  6. S. W. Ahn, Y. P. Lee and K. C. Kim, Turbulent Fluid Flow and Heat Transfer in Annuli with Square-Ribbed Surface Roughness, Proc. KSME 1992 Spring Annual Meeting, 1992, Vol. II, 48-53 

  7. M.-S. Kim and N.-J. Choi, A Study on the Effect of Scale Roughness attached Surface of Heat Exchangers, Trans. Korean Soc. Marine Eng., 2010, Vol. 34, No. 2, 235-242 

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