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MARC
논문명/저자명
지열을 이용하는 열펌프의 기술동향에 관한 연구 / 강병선 인기도
발행사항
구미 : 금오공과대학교 산업대학원, 2014.2
청구기호
TM 621.8 -14-214
형태사항
v, 64 p. ; 26 cm
자료실
전자자료
제어번호
KDMT1201407403
주기사항
학위논문(석사) -- 금오공과대학교 산업대학원, 기계공학과, 2014.2. 지도교수: 김경훈
원문

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표제지

Abstract

목차

약어 정리 11

제1장 서론 12

제2장 지열에너지 16

2.1. 지열에너지자원 기본 개념 16

제3장 지열펌프 시스템의 종류 18

3.1. 폐회로형 지열시스템 19

3.1.1. 수직폐회로 19

3.1.2. 수평폐회로 20

3.1.3. 환형 폐회로 21

3.1.4. 우물형 폐회로 22

3.2. 개회로형 지열시스템 22

제4장 GSHP의 세계적 기술 동향 25

4.1. 캐나다 사례. 25

4.2. 터키 사례 33

4.3. 튀니지 사례 43

4.4. 중국의 현황 및 개발 49

4.5. 미국의 현황 및 개발 57

제5장 결론 68

참고문헌 69

[표 4.1] Net present value of 20-year life-cycle analysis of hybrid solar-ground source heat pump system. 30

[표 4.2] Deviation between actual and simulated heat pump energy consumption. 30

[표 4.3] SAGSHP system performance in different cities. 32

[표 4.4] System boundaries for heat pump and boilers. 35

[표 4.5] The main components specification and characteristics of the two GSHP system studied. 38

[표 4.6] The climatic conditions of Elazig over heating season of 2007-2008. 39

[표 4.7] Monthly average ground temperatures of Elazig in 2008. 40

[표 4.8] Measurement equipments: commercial name, technical specifications and total uncertainty. 45

[표 4.9] Thermophysical properties of various soil types. 46

[표 4.10] A detailed list of renewable energy demonstration projects. 51

[표 4.11] Typical HGSHP projects in China. 52

[표 4.12] Details of utilization of renewables for electricity and heat generation in the US in 2009. 58

[표 4.13] Renewable portfolio standards in five selected states 61

[그림 2.1] 지열 에너지 및 지중 온도 분포. 16

[그림 3.1] 지열히트펌프 시스템을 위한 수직폐회로 시스템. 19

[그림 3.2] 일반연결 수평폐회로 히트펌프 시스템. 20

[그림 3.3] 직렬연결 수평폐회로 히트펌프 시스템. 21

[그림 3.4] 병렬연결 수평폐회로 히트펌프 시스템. 21

[그림 3.5] 추출 및 재주입 우물형 개회로 지열시스템. 23

[그림 4.1] SAGSHP 시스템 구성의 개략도. 26

[그림 4.2] 시추공의 개념도 27

[그림 4.3] EFTs with two different soil thermal conductivities (k) versus hours of theyear. 28

[그림 4.4] Ground loop length reduction percentage versus number of solar panels. 28

[그림 4.5] Heat pump EFT in a typical week of cooling season versus hours of the year. 29

[그림 4.6] Heat pump EFT in a typical week of heating season versus hours of the year. 29

[그림 4.7] Annual EFT to the HP for SAGSHP and GSHP systems. 31

[그림 4.8] Schematic diagram of a ground source heat pump heating system. 33

[그림 4.9] Energy supply chain of the heating subsystems. 34

[그림 4.10] Life cycle of the heating systems. 34

[그림 4.11] The main component and schematic of the HGSHP and VGSHP. 36

[그림 4.12] Experimental equipment of greenhouse heating system. 36

[그림 4.13] (a) Glass greenhouse, (b) the horizontal ground heat exchangers buried 2 m depth, (b) The layout of the horizontal ground heat exchanger, (c) vertical ground heat exchanger buried 60 m depth. 37

[그림 4.14] The variation of the ground temperature in 60m deep versus time of day during the experiment, The monthly variation of various temperatures for HGHE (2m). 41

[그림 4.15] The monthly variation of various temperatures for VGHE (60m). 41

[그림 4.16] The daily variation of various temperatures for the HGHE. 42

[그림 4.17] The daily variation of various temperatures for the VGHE. 42

[그림 4.18] Experimental setup of the pilot GSHP. 43

[그림 4.19] Schematic diagram of the HP. 44

[그림 4.20] Cooling loads of the test room. 44

[그림 4.21] Recorded outdoor and indoor air temperatures during the experimental setup versus local time. 46

[그림 4.22] Heat rejected from building and into ground versus local time. 47

[그림 4.23] COP of the heat pump and the GSHP system versus local time. 48

[그림 4.24] Renewable energy share of global final energy consumption(2012). 49

[그림 4.25] China renewable energy production in 2011 (a) and renewable energy targets by 2015 (b) (million TCE). 50

[그림 4.26] Quantity percentage of renewable energy demonstration projects (2013). 51

[그림 4.27] The number of patent applications related to GSHP in China (2013). 53

[그림 4.28] The trend of GSHP projects in Beijing. 54

[그림 4.29] The renewable energy development and utilization plan in Beijing by 2015 (million TCE). 54

[그림 4.30] The investment in HGSHP and GSHP projects in Shenyang. 55

[그림 4.31] The status of GSHP projects in Shenyang. 55

[그림 4.32] The areas of GSHP projects in Shenyang. 56

[그림 4.33] Share of each renewables in electricity generation in US in 2009. 57

[그림 4.34] U.S. primary energy consumption by source and sector. 58

[그림 4.35] Total renewable electricity net generation. 59

[그림 4.36] Portfolio map of renewables in the US. 60

[그림 4.37] Total electricity generated by renewable energy resources in the US. 62

[그림 4.38] System dynamics model of renewable energy development in the US during 2010-2030. 63

[그림 4.39] Total costs of wind power during 2010-2030 in the US. 64

[그림 4.40] Total costs of solar power during 2010-2030 in the US. 64

[그림 4.41] Total costs of hydropower during 2010-2030 in the US. 65

[그림 4.42] Total costs of biomass during 2010-2030 in the US. 65

[그림 4.43] Total costs of geothermal during 2010-2030 in the US. 66

[그림 4.44] Comparing total costs of electricity generation by renewables during 2010-2030 in the US. 66

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