[논문]지열원 열펌프 시스템의 에너지 생산량 모니터링 신뢰도 향상 방안 연구

강신형; 이광호; 도성록; 최종민

doi:10.17664/ksgee.2019.15.2.010

지열원 열펌프 시스템의 에너지 생산량 모니터링 신뢰도 향상 방안 연구
A Study on the Monitoring Methods for Energy Production in Ground Source Heat Pump System 원문보기

한국지열에너지학회논문집 = Transactions of the Korea Society of Geothermal Energy Engineers, v.15 no.2, 2019년, pp.10 - 16

강신형 (건양대학교 기계공학과) , 이광호 (고려대학교 건축학과) , 도성록 (한밭대학교 설비공학과) , 최종민 (한밭대학교 기계공학과)

Abstract ▼ AI-Helper

In this study, the present regulation of heat metering for the ground source heat pump was investigated. The ground source heat pump has been adopting the heat metering system used in the district heating system for estimating the heating and cooling energy production amount. The accuracy of the present heat metering systems for a water to water ground source heat pump is low, because the system for district heating has a relatively high temperature range comparing with the ground source heat pump operating conditions. Even though the heat amount for the building side should be measured, the heat absorption and extraction amount from or to the ground was measured for the water to air ground source heat pump due to the difficulty of estimating the air side heating and cooling capacity in the present regulation. It is highly recommended to validate the heat metering system to have reliability for the ground source heat pump and develop the system to be applicable water to air ground source heat pump.

주제어

표/그림 (9)

표 Table 1. Heat pump type [13]
그림 Fig. 1. Integrating heat meter structure.
표 Table 2. Requirement of measuring devices
표 Table 3. Items of measurement and monitoring
그림 Fig. 2. Schematic diagram of air enthalpy test facility.
그림 Fig. 3. Schematic diagram of water-enthalpy calorimeter [20].
표 Table 4. Classification and Environmental conditions of heat meter
표 Table 5. Sensor and device to obtain the capacity of the heat pump
그림 Fig. 4. Schematic diagram of refrigerant-enthalpy calorimeter [20].

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 지열원 열펌프 시스템의 냉난방 에너지 생산량 측정과 관련된 자료 및 제도를 조사 분석하였다. 이를 통해 지열원 열펌프 시스템의 에너지 생산량 모니터링 신뢰성 확보를 위한 제도 및 규정의 재·개정을 위한 기초자료를 제시하고자 한다.
이를 통해 지열원 열펌프 시스템의 에너지 생산량 모니터링 신뢰성 확보를 위한 제도 및 규정의 재·개정을 위한 기초자료를 제시하고자 한다.

성능/효과

특히, 일부 열량계의 측정값은 실제 생산열량과 유사한 값을 나타내었으나, 열펌프의 실내열교환기의 입·출구에 설치된 온도의 정확도는 크게 벗어났다.

후속연구

그러므로, 물대공기 지열원 열펌프 시스템에 대하여 지중순환수 열량을 산정하고 있는 현재의 에너지 생산량 기준은 실제 건물 부하측 열량을 산정할 수 있도록 개선되어야 한다. 이를 위해서는 구조적으로 공기측 열량 산정이 어려운 물대공기 지열원 열펌프 시스템에 대해서는 지중순환수 열량으로부터 부하측 열량을 산정할 수 있는 기법이나 알고리즘 개발이나, Fig. 4와 같이 냉매측으로부터 냉난방 및 급탕 생산 열량을 산정할 수 있는 기준 수립 및 제도적인 보완이 요구된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	적산열량계란 무엇인가?	적산열량계란 냉방 또는 난방상태에서 액체상태인 열매체에 의해 전달된 열량을 측정하는데 사용하는 것으로서, 공급된 열매체의 부피 또는 유량 및 열부하기의 송류(공급)측과 환류(귀환)측에서 열매체의 온도 또는 온도차를 검출하여 열량을 측정하는 장치를 의미한다. 적산열량계는 온도센서, 유량 측정장치 및 연산장치로 구성되어 있다(Fig.
	적산열량계의 구조에 따라 분류하면 어떠한 것이 있는가?	1). 구조에 따라 유량부와 연산부가 일체로 구성되어 있는 일체형, 유량부와 연산부가 분리할 수 있는 구조의 분리형, 그리고 초기 부분품으로 구성되어 있다가 설치 후 분리될 수 없는 혼합형 등으로 구분될 수 있으며, 용도에 따라서는 Table 4와 같이 냉방용, 난방용, 냉난방 겸용 등으로 구분될 수 있으며, 사용온도 범위가 상이하다. 또한, 열량계는 설치 위치와 가정용이나 산업용 등에 따라 설치 환경에 대한 제한이 주어져 있다[19, 20].
	신·재생에너지의 개발과 보급이 확대되고 있는 이유는?	온실가스의 주원인이 되고 있는 이산화탄소의 발생과 같은 공해를 최소화하고, 친환경 및 고유가에 대한 대비로 신·재생에너지의 개발과 보급이 확대 되고 있다.

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