[표지] 1
제출문 2
요약문 3
SUMMARY 5
CONTENTS 7
목차 9
제1장 서론 14
제1절 배경 및 필요성 14
1. 기술의 개요 및 배경 14
2. 필요성 및 타당성 16
제2절 글로벌 동향 22
제3절 연구 목표 및 내용 24
제2장 저온 구동 이젝터 설계 및 해석 결과 32
제1절 저온 구동 이젝터 1-D 설계 기법 개발 32
1. 이젝터 1-D 설계 기법 개발 32
제2절 저온 구동 이젝터 1-D 설계 38
1. 저온 구동 이젝터 1-D 설계 기법 개발 38
제3절 저온 구동 이젝터 3-D 해석 40
1. 저온 구동 이젝터 3-D 해석 기법 개발 40
제3장 이젝터 성능 테스트 루프 개발 내용 및 결과 53
제1절 저온 구동 이젝터 테스트 루프 설계 53
1. 저온 구동 이젝터 테스트 루프 설계 및 제작 53
제2절 저온 구동 이젝터 성능 평가 57
1. 저온 구동 이젝터 성능 평가 및 결과 57
제4장 결론 및 향후 계획 61
참고문헌 63
[뒷표지] 64
〈표 1- 1〉 흡수식 냉방시스템 재생온도 및 성능계수 현황 23
〈표 1- 2〉 흡착식 냉방시스템 재생온도 및 성능계수 현황 23
〈표 1- 3〉 연구 내용 및 연차별 연구 목표 28
〈표 1- 4〉 1차년도 연구 목표 및 평가방법 28
〈표 1- 5〉 2차년도 연구 목표 및 평가방법 29
〈표 1- 6〉 연구 추진 방법 및 절차 30
〈표 1- 7〉 참여 연구원 및 역할 31
〈표 2- 1〉 80℃ 저온 열원 구동 이젝터 설계 설계조건 38
〈표 2- 2〉 80℃ 저온 열원 구동 이젝터 설계 설계조건 39
〈표 2- 3〉 Al-Doori 이젝터 전산해석 경계조건 41
〈표 2- 4〉 80 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 전산해석 경계조건 44
〈표 2- 5〉 60 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 전산해석 경계조건 48
〈표 3- 1〉 80 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 이젝터 위치별 압력 측정 결과 57
〈표 3- 2〉 60 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 이젝터 위치별 압력 측정 결과 59
〈표 4- 1〉 저온 구동 이젝터 히트펌프 최종 결과 62
[그림 1- 1] 전세계적인 여름철 폭염 현상(2018년 7월 보도 자료) 14
[그림 1- 2] 대한민국 전력 수급 현황 15
[그림 1- 3] 멤브레인 열펌프 냉각 구동 방식 16
[그림 1- 4] 증기압축식 대체 기술의 기술적 장단점 분석 순위 17
[그림 1- 5] 멤브레인 기반 열펌프 구동 방식별 분류 18
[그림 1- 6] 멤브레인 기반 열펌프 구동 방식별 운전 매커니즘 분석 18
[그림 1- 7] 멤브레인 기반 열펌프 진공 펌프 구성 및 토출 온도(좌) 및 터보 진공 펌프(우) 19
[그림 1- 8] 저온 열원 구동 이젝터 히트펌프의 구동 원리 기존 시스템(상), 제안 시스템(하) 20
[그림 1- 9] 이젝터 장치의 내부 압력 프로파일(좌) 및 배압 감소에 따른 효과(우) 20
[그림 1-10] 멤브레인 히트펌프 연구(Dais Analytic Corp) 22
[그림 1-11] Electrochemical 히트펌프 연구(Xergy)(좌),... 22
[그림 1-12] 기존 고온 스팀 제트 이젝터 히트펌프(상), 이젝터-멤브레인 히트펌프(중),... 25
[그림 1-13] 국내 하천수 연중 온도 분포(좌), 광역 상수 활용 히트펌프 개념도(우) 26
[그림 1-14] 수열 활용 이젝터 히트펌프 수열 온도에 따른 이젝터 후단 압력 변화 26
[그림 2- 1] 스팀 이젝터 배압에 따른 운전 특성의 변화 33
[그림 2- 2] 스팀 이젝터 배압에 따른 운전 특성의 변화 33
[그림 2- 3] 스팀 이젝터 1-D 해석 Flow chart 35
[그림 2- 4] 스팀 이젝터 모델링 개발 코드 Flow Chart(이젝터 상류부) 36
[그림 2- 5] 스팀 이젝터 모델링 개발 코드 Flow Chart(이젝터 상류부) 36
[그림 2- 6] 스팀 이젝터 모델링 개발 코드 유효성 검증 37
[그림 2- 7] 80℃ 저온 열원 구동 이젝터 설계 38
[그림 2- 8] 60℃ 저온 열원 구동 이젝터 설계 39
[그림 2- 9] Al-Doori 이젝터 형상 41
[그림 2-10] Al-Doori 이젝터 전산해석 영역 및 격자계 42
[그림 2-11] Al-Doori 이젝터 전산해석 결과 비교(상변화 有/無) 42
[그림 2-12] Al-Doori 이젝터 전산해석 결과(위: Mach number contours, 아래: Streamlines) 43
[그림 2-13] Al-Doori 이젝터 시험 vs 전산해석 결과 비교 43
[그림 2-14] 80 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 전산해석 영역 및 격자계 45
[그림 2-15] 80 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 전산해석 결과... 46
[그림 2-16] 80 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 전산해석 결과 그래프... 47
[그림 2-17] 60 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 전산해석 영역 및 격자계 48
[그림 2-18] 60 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 전산해석 결과... 49
[그림 2-19] 60 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 설계 형상과 Chamber Angle 설계인자 50
[그림 2-20] 60 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 전산해석 결과 51
[그림 2-21] 60 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 전산해석 결과 52
[그림 3- 1] 80 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 성능 평가 시스템 제작 도면 54
[그림 3- 2] 60 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 성능 평가 시스템 제작 도면 55
[그림 3- 3] 80 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 성능 평가 시스템 제작 56
[그림 3- 4] 80 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 압력 측정 위치 57
[그림 3- 5] 80 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 압력 측정 위치별 압력 계측값 58
[그림 3- 6] 60 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 압력 측정 위치 59
[그림 3- 7] 60 ℃ 저온 열원 구동 이젝터 압력 측정 위치별 압력 계측값(좌), CFD 수치... 59
[그림 3- 8] 이젝터 구동 시스템 적외선 카메라 촬영 60