초록 ▼

태양에너지는 계절, 날씨 등의 자연적 요소의 변호에 따라 상당히 변화하며, 에너지 밀도가 100 - 200Btu/ft?·hr 정도로 다른 에너지에 비하여 매우 낮으므로 태양열을 이용한 주택의 설계에서 태양에너지 이용의 효율성을 높이기 위해서는 "축열장치"가 필요하며, 따라서 축열조의 개발연구는 시급히 요청된다. 주거난방을 위한 태양에너지 축열방법의 제 문제점을 해결하기 위한 방편으로 잠열을 이용한 축열방법에 대한 연구가 행하여지고 있는데 이에는 잠열매체의 선정 및 그 특성의 효율적 이용 그리고 태양열 주택의 최적설계 등이 중요한 문

태양에너지는 계절, 날씨 등의 자연적 요소의 변호에 따라 상당히 변화하며, 에너지 밀도가 100 - 200Btu/ft?·hr 정도로 다른 에너지에 비하여 매우 낮으므로 태양열을 이용한 주택의 설계에서 태양에너지 이용의 효율성을 높이기 위해서는 "축열장치"가 필요하며, 따라서 축열조의 개발연구는 시급히 요청된다. 주거난방을 위한 태양에너지 축열방법의 제 문제점을 해결하기 위한 방편으로 잠열을 이용한 축열방법에 대한 연구가 행하여지고 있는데 이에는 잠열매체의 선정 및 그 특성의 효율적 이용 그리고 태양열 주택의 최적설계 등이 중요한 문제로 되어 있다. 따라서 본 연구에서는 태양에너지를 효율적으로 주택의 난방에 이용될 수 있는 방법의 하나로 "상변화 물질" (phase change material)의 잠열과 현열을 효과적으로 이용하는 방법을 연구개발하며, 이를 주택설계에 적용하여 태양열 주택에서의 축열조시스템의 최적화 설계에 필요한 기초자료를 제시하고자 하였다.

Abstract ▼

Effective thermal storage syste-n in solar house was studied using phase change material (Na? PHO? ?12H?O) as a thermal storage medium. Effects of liquid flow rate, heating and cooling time and solar energy sensitivity on the heat storage and release were examined. The optimum water content in the p

Effective thermal storage syste-n in solar house was studied using phase change material (Na? PHO? ?12H?O) as a thermal storage medium. Effects of liquid flow rate, heating and cooling time and solar energy sensitivity on the heat storage and release were examined. The optimum water content in the phase change material was found to be 37- 38wt. ％ for the effective thermal storage in the storage tank. The efficiencies of heat stored rate and amount as well as heat released rate and amount were increased with an increase in liquid flow rate, however, the average overall heat transfer coefficients in the heating and cooling systerns showed maximum values at the heat source temperature of 60? with in the experimental range of this study.

목차 Contents

• 1. 서론...6
• 1.1. 연구의의...6
• 1.2. 연구목적...8
• 1.3. 연구절단...9
• 1.4. 연구동향...10
• 2. 이론적 배경...13
• 2.1. 수지인산 나트리움(Na$_2$ HPO$_4\cdot$12H$_2)$O의 물성...13
• 2.2. 축열 및 열전달의 해석...18
• 3. 실험장치 및 방법...22
• 3.1. 실험장치...22
• 3.2. 수지인산 나트리움의 축열조성 결정...29
• 3.3 실험방법...30
• 4. 결과 및 고찰...33
• 4.1.축열에 관한 열전달 및 효과...33
• 4.2. 축열의 회수 및 열전달...54
• 4.3. 열전달 계수...62
• 5. 간이주택($10m^2$)에의 적용...68
• 6. 축열조의 경제적 검토...77
• 7. 결론...82
• 참고문헌...84