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[국내논문] 태양열을 이용한 무동력 냉난방 겸용장치의 특성 비교 연구
Study on Characteristics Comparison of Unpowered Cooling and Heating Combined Device using Solar Heat 원문보기

에너지공학 = Journal of energy engineering, v.27 no.4, 2018년, pp.20 - 26  

이재한 (경남과학기술대학교 자동차공학과) ,  전태규 ((주)GSE 태양열연구소) ,  양영준 (경남과학기술대학교 자동차공학과)

초록
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지구온난화 현상이 세계적으로 점점 심각해지고 있으며 이에 대한 대책으로 에너지 원천의 다양화, 에너지 절감 기술 등이 필요하다. 본 연구에서는 태양열을 이용한 무동력 냉난방 겸용장치를 실현하기 위하여 태양열 집열기 흡수판의 재질변화, 무동력과 최소의 동력을 사용하였을 때의 특성을 비교하고자 하였다. 그 결과로서 하절기에 태양열 집열장치를 부착한 경우는 부착하지 않은 경우보다 실내온도가 약 $1^{\circ}C$ 낮았으며, 하절기에 냉원저장조가 없는 상태에서 태양열 집열장치에 의한 냉방효과는 적었다. 그러나 동절기에는 실내온도가 약 $3^{\circ}C$ 높았으며 무동력에 의한 난방효과의 가능성이 있었다. 간접적인 측정방법에 의해, Cu 재질의 태양열 집열장치의 성능은 Al 재질과 비교하여 약 2배 높았다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

As the global warming due to greenhouse effect has become serious problem, it is necessary to introduce the technology, for instance, such as diversity or saving of energy to reduce the use of fossil fuel. The purpose of this study was to investigate the characteristics on materials of absorption pl...

주제어

#태양열   #냉난방 겸용장치   #태양열 집열장치   #무동력   #환기  

표/그림 (13)

AI 본문요약
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문제 정의

  •  실험용 집의 내부 하부 좌측에 태양열 집열장치로 공기가 유입되는 입구 배관에 소형팬(그림에서 Fan 표시, Computer Cooler, DC12V-0.05A, 5.6CFM)를설치하여 무동력이 아닌 최소의 동력을 가했을 때의 변화를 고찰하고자 하였다.
  • 따라서 본 연구에서는 태양열을 이용한 무동력 겸용장치를 제작하여 냉난방의 실현 가능성을 조사하였다. 즉 태양열 집열기의 핵심 부분인 태양열 흡수판의 재질 변화에 따른 특성 및 무동력과 최소의 동력을 사용하였을 때의 특성을 서로 비교하고자 하였다.
  • 본 연구에서 태양열 냉난방 겸용장치의 작동원리는 이전 연구 [8]와 동일하므로 이해를 위해 여기서는 간략히 설명하고자 한다. 하절기의 경우, 태양열 집열장치의 작동원리를 Fig.
  • 본 연구에서는 태양열을 이용한 무동력 냉난방 겸용장치의 흡수판 재질 및 무동력과 최소동력 사용 시의 특성을 비교하였다. 그 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
  • 따라서 본 연구에서는 태양열을 이용한 무동력 겸용장치를 제작하여 냉난방의 실현 가능성을 조사하였다. 즉 태양열 집열기의 핵심 부분인 태양열 흡수판의 재질 변화에 따른 특성 및 무동력과 최소의 동력을 사용하였을 때의 특성을 서로 비교하고자 하였다.
  • 태양열 집열장치가 실험용 집에 유입되는 공기에 어떤 영향을 미치는지 알아보고자 한다. Fig.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
라돈의 특징은 무엇인가? 근래 라돈(radon)의 위험성이 제기되고 있다. 라돈은 천연 방사성 물질로서 제거할 수 없으며 무색, 무미, 무취의 불활성기체로서 천연기체 중 가장 무겁다. 또한, 적은 농도라도 장기간 노출되면 폐암에 걸릴 확률이 높아지는 것으로 알려져 있으며, 라돈 노출을 최소화하기 위한 방법은 자주 환기를 시키는 것이다 [5].
지구온난화 현상에 대한 대책에는 어떠한 것이 있는가? 지구온난화 현상이 세계적으로 점점 심각해지고 있으며 이에 대한 대책으로 에너지 원천의 다양화, 에너지 절감 기술 등이 필요하다. 본 연구에서는 태양열을 이용한 무동력 냉난방 겸용장치를 실현하기 위하여 태양열 집열기 흡수판의 재질변화, 무동력과 최소의 동력을 사용하였을 때의 특성을 비교하고자 하였다.
자연 환기가 어려운 경우 환기하는 방법은? 그러나 자연 환기가 어려운 경우도 많다. 이 경우에는 비교적 간단한 장치의 설치에 의해 즉 최소의 동력 사용에 의해 환기가 된다면 에너지 절약 측면에서 유용할 것이다. 신재생에너지를 난방에 적용하기 위한 기술은, 평판형 태양열 집열기를 설치하여 태양열에 의해서 가열된 유체의 밀도차를 이용하여 자연 순환식 급탕을 이루기 위한 연구 [6], 건물의 빈 벽면을 활용하기 위한 수직 벽면형 태양열 시스템에 관한 연구 등 [7],[8]이 수행되어졌다.
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참고문헌 (10)

  1. Cha, I. S., Ha, M. H. and Jung, G. H., 2016, Study on the energy-saving constant temperature and humidity machine operating characteristics, Journal of Energy Engineering, Vol. 25, No. 3, pp. 27-33 

    원문보기 상세보기 crossref

  2. Lim, H. T. and Kim, S., 2011, The Socio-technical constituency behind new & renewable energy technology development in a latecomer : The case study on new & renewable technology program of Korea, Journal of Energy Engineering, Vol. 20, No. 4, pp. 267-277 

    원문보기 상세보기 crossref

  3. Jang, H. I. and Suh, S. J., 2010, Application of solar chimney system for natural ventilation in underground space, J. of the Korean Solar Energy Society, Vol. 30, No. 2, pp. 87-95 

  4. Seo, J. M., Lee, J. H., Song, J. E., Jung, J. H. and Song, D. S., 2011, A strategies to improve the natural ventilation performance at underground parking lot in multi-residential buildings, The Society of Air-conditioning and Refrigeration Engineers of Korea, Vol. 23, No. 2, pp. 153-163 

    원문보기 상세보기 crossref

  5. Min, T. U., Chung, K. W. and Kim, Y. I., 2015, A study on the variation of indoor radon concentration due to the ventilation rate in apartment housing, Summer Conference of The Society of Air-conditioning and Refrigeration Engineers of Korea, pp. 431-434 

  6. Yoon, S. B. and Chun, M. H., 1985, Performance of natural circulation hot water system with flat-plate solar collectors, Transaction of the Korea Society of Mechanical Engineers, Vol. 9, No. 5, pp. 579-589 

  7. Baek, N. C., Lee, W. J., Lee, J. K. and Lee S. M., 2015, An experimental study on the operating performance of facade installed natural circulation type solar thermal system, J. of the Korean Solar Energy Society, Vol. 35, No. 4, pp. 1-7 

  8. Yang, Y. J., 2015, Study on feasibility for combined device of unpowered cooling and heating using solar heat, New & Renewable Energy, Vol. 11, No. 3, pp. 45-51 

    상세보기 crossref

  9. Chun, T. K. and Yang, Y. J., 2014, Study on power device using solar collector, New & Renewable Energy, Vol. 10, No. 4, pp. 22-28 

  10. Sohn, B. H., Cho, C. S., Shin, H. J. and An, H. J., 2005, Cooling and heating performance evaluation of a GSHP system, The Society of Air-conditioning and Refrigeration Engineers of Korea, Vol. 17, No. 1, pp. 71-81 

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