초록 ▼

본 연구에서는 지하공기를 물과 직접 접촉시켜 지하공기의 열을 흡수할 수 있는 공기/물 직접접촉식 열교환기를 개발하였으며, 이 열교환기와 연계한 난방시스템을 개발하였다. 또한 지하공기 이용 난방시스템의 제어 및 모니터링 기술을 개발하였으며, 이 난방시스템을 농업시설에 적용하여 난방효과, 난방 에너지비용 절감효과 등을 분석하였다.
그리고 지하공기를 이용하는 다른 방법의 하나로서 제주지역의 특수한 지층구조에 의해 생성되는 뜨거운 공기를 시설원예 난방 보온용으로 이용할 수 있는 기술을 검토하고, 보온피복재의 배치방법에 따른 보온성과

본 연구에서는 지하공기를 물과 직접 접촉시켜 지하공기의 열을 흡수할 수 있는 공기/물 직접접촉식 열교환기를 개발하였으며, 이 열교환기와 연계한 난방시스템을 개발하였다. 또한 지하공기 이용 난방시스템의 제어 및 모니터링 기술을 개발하였으며, 이 난방시스템을 농업시설에 적용하여 난방효과, 난방 에너지비용 절감효과 등을 분석하였다.
그리고 지하공기를 이용하는 다른 방법의 하나로서 제주지역의 특수한 지층구조에 의해 생성되는 뜨거운 공기를 시설원예 난방 보온용으로 이용할 수 있는 기술을 검토하고, 보온피복재의 배치방법에 따른 보온성과 농가현장에서 요구되는 무그림자형 다겹보온커튼을 개발하기 위해 수행한 연구내용 및 범위를 요약하면 다음과 같다.
1. 지하공기 이용 온실 보온시스템 설계·제작 및 성능시험
가. 공기열 보온성 요인시험
나. 시스템 설계·제작
다. 시스템 성능시험
2. 보온피복재 배치방법별 보온성 시험
가. 시험장치 구성 및 제작
나. 보온피복재 배치방법에 따른 보온효과 구명
3. 무그림자형 다겹보온커튼장치 개발
가. 무그림자형 다겹보온커튼장치 설계·제작
나. 무그림자형 다겹보온커튼장치 성능시험
다. 경제성 검토

Abstract ▼

Underground air is the air discharged from porous volcano bedrock 30m under ground in Jeju, including excessive humidity and carbon gas. The temperature of the air is 14∼20℃ throughout the year. The study was carried out for developing agricultural facilities heating system using underground air as

Underground air is the air discharged from porous volcano bedrock 30m under ground in Jeju, including excessive humidity and carbon gas. The temperature of the air is 14∼20℃ throughout the year. The study was carried out for developing agricultural facilities heating system using underground air as heat source because of resolving excessive humidity problem of the underground air and adopting of underground air as a Renewable Energy.
In this study a simple device was designed as a heat exchanger, that is a direct contact heat exchanger. This heat exchanger was manufactured in cylindrical shape with height of 1,500 mm and diameter of 1,000 mm. To test the efficiency of this heat exchanger, it was connected to the evaporator of heat pump system. During the experimental tests, the humid air of 10∼30℃ was supplied to this air-to-water heat exchanger and then the water flow rate was set to 2500∼3500 L/h. When the inlet air temperature of DCHE increased from 18.1 to 31.6℃, heat loss of air changed from 42,000 to 75,000 kJ/h. And then heat gain of water increased from 34,000 to 40,000 kJ/h. When the temperature of water tank increased from 16.7 to 20.8℃, COP of heat pump was decreased from 4.34 to 4.36.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 요약문 ... 3
• SUMMARY ... 6
• 제1장 서론 ... 8
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 10
• 제1절 히트펌프 ... 10
• 제2절 직접접촉식 열교환 ... 13
• 제3절 시설원예 보온 ... 14
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 16
• 제1절 지하공기 이용 직접열교환식 난방시스템 및 모니터링 기술 개발 ... 16
• 제2절 지하공기 이용 난방시스템 현장실증 효과 분석 ... 43
• 제3절 제주지역 지하공기열을 이용한 시설원예 보온 시스템 개발 ... 54
• 제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 70
• 제1절 목표대비 달성도 ... 70
• 제2절 정량적 성과 ... 71
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 75
• 제6장 중요 변동사항 ... 75
• 제7장 참고문헌 ... 76