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NTIS 바로가기한국지반공학회 2010년도 추계 학술발표회 2차, 2010 Sept. 09, 2010년, pp.104 - 112
송진영 (연세대학교 토목공학과) , 백진열 (연세대학교 토목공학과) , 윤태섭 (연세대학교 토목공학과) , 정상섬 (연세대학교 토목공학과)
The thermal influential factor of energy pile system is investigated by considering the seasonal effect, saturation of ground, and fluid velocity based on the finite volume method. Analysis includes the evaluation of thermal resistance and corresponding heat exchange rate for each case. It is shown ...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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PHC 말뚝형 에너지파일에서 열교환기로 무엇을 많이 사용하는가? | PHC 말뚝형 에너지파일은 열교환기가 Single-U type 형태의 에너지파일이 많이 쓰이며, 에너지파일의 지반 포화도 조건(포화, 건조)을 고려하여 유속별(0.3m/s, 0. | |
PHC 말뚝형 에너지파일이 적절한 열효율을 가져야 하는 이유는? | PHC 말뚝형 에너지파일은 지열을 이용하기 때문에 적절한 열효율을 가져야 하며, 열효율의 측정은 현장 실험을 통한 측정이 이루어지고 있다. 현장에서의 열효율 측정은 단일유속에 대하여 열효율 측정이 주로 이루어지고 있으며, 지반 포화조건과 계절별 조건에 대한 고려가 어려운 실정이다. | |
직경 0.5m의 PHC 말뚝형 에너지파일의 지반조건별, 계절별, 유속별 유출온도 및 열교환율을 확인하기 위하여 FVM을 이용하여 수치해석을 실시한 결과 얻은 에너지파일의 열적거동은 어떠한가? | (1) 동절기 지반의 경우 내부 순환수의 온도를 지반의 열용량을 사용하여 온도를 상승시키며, 하절기 지반의 경우 온도를 하강시킨다. 각 유속조건에서 보면 모든 유속에서 동일하게 초반 순환횟수에서 지반초기의 높은 열용량에 의하여 큰 열효율을 가지며, 이후 순환 시 에너지파일 주변지반의 열용량 변화로 인하여 유출구 온도가 비교적 일정하게 수렴하는 것을 볼 수 있고, 유속조건에 따른 유출구 온도효율은 유속이 작을수록 동절기 및 하절기 지반에서 좋은 것으로 나타났다. (2) 지반을 포함한 에너지파일의 열 저항 산정결과 동절기 및 하절기 포화, 건조 조건에서 8시간 운용시 비교적 일정한 열 저항 값을 가지는 것으로 판단된다. 지반 열저항의 경우 건조지반과 포화지반이 26시간 이후로 건조지반이 포화지반보다 커지는 것으로 나타나며, 열적 영향거리에 있어서 포화지반 상태가 높은 열전도도 및 열확산율에 의하여 건조지반보다 큰 것으로 나타났다. (3) 동절기 및 하절기, 유속별 열교환율을 보면 유속이 작을 때 열교환율이 작고, 유속이 클 때 열교환율이 큰 것을 볼 수 있다. 이는 유속이 작은 경우 유출구에서의 온도효율은 좋지만 전체적으로 순환 횟수가 적어 유속이 클 때의 순환횟수에 비하여 주변지반과 전체적인 열교환이 작게 일어난다. 따라서, 열교환율은 내부 순환수의 순환횟수에 따라 변화됨을 알 수 있다. |
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