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NTIS 바로가기한국태양에너지학회 논문집 = Journal of the Korean Solar Energy Society, v.36 no.3, 2016년, pp.53 - 61
최휘웅 (부경대학교 냉동공조공학과 대학원) , 파쿠르 로커만 (부경대학교 냉동공조공학과 대학원) , 류남진 ((주)탑솔) , 윤정인 (부경대학교 냉동공조공학과) , 손창효 (부경대학교 냉동공조공학과) , 최광환 (부경대학교 냉동공조공학과)
Solar assisted heat pump system uses solar thermal energy as a heat source of evaporator of heat pump. So, COP can be enhanced as well as collector efficiency. For improving performance of this system, some research about hybrid solar collector that has fin-and-tube heat exchanger has been conducted...
핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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공기-물 열교환 구조를 가지는 집열기가 개발 될 때 어떤 이점을 기대할 수 있는가? | 하지만 이러한 집열기 모두 태양열만 이용하므로 흐린날 혹은 야간에 사용이 어려우며 여름철 과열문제를 갖게된다. 따라서 이러한 부분의 개선으로 공기-물 열교환 구조를 가지는 집열기가 개발 될 시, 일사가 충분한 조건에서는 기존 시스템과 마찬가지로 태양열을 이용해 순환 액체 가열 후 히트펌프 증발부에 열을 공급함으로써 태양열 이용율 향상 및 높은 COP에서의 히트펌프 작동이 가능하고, 일사가 부족한 경우 히트펌프 증발 온도 제어 및 외부 공기열 이용 집열기 순환 액체 가열을 통해 흐린날 및 야간에도 시스템 운전을 수행할 수 있게 되며, 여름철 집열기 과열 방지를 통한 장기수명화 등의 이점을 가질 수 있을 것으로 기대된다. | |
대상 집열기는 어떤 구조를 갖는가? | 대상 집열기는 흐린날 혹은 야간에도 공기열 이용 액체 가열이 가능하도록 기존 평판형 집 열기와 달리 흡수판 하부에 공기-물 열교환 구조를 갖도록 하였다. 열교환부는 구리 배관과 알루미늄 핀으로 구성된 플레이트 핀-튜브 타입 열교환기로 되어있다. | |
태양열에너지를 종래 히트펌프 증발부 열원으로 사용할 때 장점은 무엇인가? | 이 중 태양열의 경우 해당 에너지원 이용 효율 증진을 위한 노력의 일환으로 태양열에너지를 종래 히트펌프 증발부 열원으로 사용하고자하는 연구가 진행된바 있다. 이러한 시스템은 좀 더 낮은 온도대에서 집열을 수행함으로써 태양열 집열 효율을 높이고 히트펌프 또한 높은 COP로 작동될 수 있는 장점이 있다. 국내의 경우 관련 연구로는 Baek et al. |
N. C. Baek, J. U. Park, B. H. Song, J. K. Lee and H.J. Kim, Simulation of Solar and Ambient-air-assisted Heat Pump, Journal of The Korean Solar Energy Society, Vol. 20, No. 4, pp. 17-24, 2000.
N. C. Baek, J. K. Lee, H. J. Kim, Y. S. yang and B. H. Song, Experimental Study on the Solar assisted Heat Pump system, Proceedings of the KSES 2000 Autumn Annual Conference, pp. 76-82, 2000.
Y. C. Park, J. Y. Kim, G.S. Ko, A Study of Performance Characteristics on Hybrid Heat Pump System with Solar Energy as Heat Source, Journal of The Korean Solar Energy Society, Vol. 27, No. 1, pp. 47-54, 2007.
M.N.A. Hawlader, S.K. Chou and M.Z. Ulah, The performance of a solar assisted heat pump water heating system, Applied Thermal Engineering, Vol. 21, Issue. 10, pp. 1049-1065, 2000.
Y.H. Kuang and R.Z. Wang, Performance of a multi-functional direct-expansion solar assisted heat pump system, Solar Energy, Vol. 80, Issue. 7, pp. 795-803, 2006.
Mahmut Sami Buker and Saffa B. Riffat, Solar assisted heat pump systems for low temperature water heating applications: A systematic review, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 55, pp. 399-413, 2016.
Y. Liu, J. Ma, G. Zhou, C. Zhang and W. Wan, Performance of a solar air composite heat source heat pump system, Renewable Energy, Vol. 87, Part 3, pp. 1053-1058, 2016
J.Y. Yun and K.S. Lee, Investigation of heat transfer characteristics on various kinds of fin-and-tube heat exchangers with interrupted surfaces, International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 42, Issue 13, pp. 2375-2385, 1999.
YUNUS A. CENGEL and AFSHIN J. GHAJAR, "HEAT and MASS TRANSFER Fundamentals and Applications", 4th ed, McGraw-Hill, pp.488-489, 2011
J.Y. Yun and K.S. Lee, Influence of design parameters on the heat transfer and flow friction characteristics of the heat exchanger with slit fins, International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 43, Issue 14, pp. 2529-2539, 2000
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