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CO₂ 지열 히트펌프 사이클 모사에 관한 연구 / 김영재 ; 장근선 1
요약 1
Abstract 1
1. 서론 1
2. 냉매 특성 2
3. 이산화탄소 지열 히트펌프 사이클 3
4. 사례연구 6
5. 결론 9
References 9
[저자소개] 10
초록보기
본 연구에서 개발된 정상상태 사이클 모사 프로그램을 통해 이산화탄소를 사용하는 지열 히트펌프 시스템의 성능을 고찰하였다. 내부열교환기를 포함하지 않는 기본 히트펌프 사이클의 성능에 대한 다양한 운전변수들의 영향을 조사하기 위해 매개변수 연구를 수행하였다. 시뮬레이션 프로그램은 실내기, 실외기, 압축기, 팽창밸브를 모사하는 포트란 서브루틴과 비주얼 베이식을 사용해 프로그램된 입력을 위한 전처리, 출력을 위한 후처리 프로세서를 포함하는 그래픽 인터페이스로 구성되어 있다. Refprop V6.01을 사용하여 이산화탄소의 열역학적 물성치와 상평형 거동을 계산하였다. 모사결과들의 신뢰성은 사례연구를 통한 실험데이터와의 비교를 통해 검증하였다. 본 연구에서 개발된 사이클 모사 프로그램은 이산화탄소 지열 히트펌프 시스템의 경제적이면서도 효율적인 운전조건들을 결정하고 최적화하는 데 있어 유용한 도구가 될 수 있을 것이다.
The performance of a geothermal heat pump system using carbon dioxide was investigated by the steady-state cycle simulation program developed in this study. A parametric study was carried out in order to investigate the effect of various operating conditions on the performance of the basic cycle without an IHX(internal heat exchanger). The simulation program consists of several Fortran subroutines for simulating indoor and outdoor heat exchangers, compressors, and expansion valves and Visual Basic subroutines for the graphic user interface(GUI) consisted with pre-processor for input data and post-processor for the output data. Refprop V6.01 was used for estimating the thermodynamic properties and equilibrium behaviors of carbon dioxide. The simulation results were validated by comparing experimental data through a series of case studies. The cycle simulation program developed in this work would seem to be a useful tool in optimizing and establishing economical and efficient operating conditions in the CO₂geothermal heat pump system.
The performance of a geothermal heat pump system using carbon dioxide was investigated by the steady-state cycle simulation program developed in this study. A parametric study was carried out in order to investigate the effect of various operating conditions on the performance of the basic cycle without an IHX(internal heat exchanger). The simulation program consists of several Fortran subroutines for simulating indoor and outdoor heat exchangers, compressors, and expansion valves and Visual Basic subroutines for the graphic user interface(GUI) consisted with pre-processor for input data and post-processor for the output data. Refprop V6.01 was used for estimating the thermodynamic properties and equilibrium behaviors of carbon dioxide. The simulation results were validated by comparing experimental data through a series of case studies. The cycle simulation program developed in this work would seem to be a useful tool in optimizing and establishing economical and efficient operating conditions in the CO₂geothermal heat pump system.
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참고문헌 (13건) : 자료제공( 네이버학술정보 )
| 번호 | 참고문헌 | 국회도서관 소장유무 |
|---|---|---|
| 1 | Kim Y. L. et al., "Cycle analysis of CO2 heat pump system", 2001 report on development of next generation new technology, Ministry of knowledge economy, 2001. | 미소장 |
| 2 | Lorentzen, G. and Pettersen, J., "A new, efficient and environmentally benign system for car air-conditioning", Int. J. Refrig., Vol. 16, pp. 4-12, 1993. | 미소장 |
| 3 | Aarlien. R. and Frivik, P. E., "Comparison of practical performance between CO2 and R-22 reversible heat pumps for residential use". IIF-IIR commisions B and E. Oslo, Norway, pp. 388-398, 1998. | 미소장 |
| 4 | CO 2-heat pump water heater: characteristics, system design and experimental results  |
미소장 |
| 5 | Hwang, Y. and Radermacher, R., "Options for a two-stage transcritical carbon dioxide cycle", 5th IIR-Gustav Lorentzen Natural Working Fluids Conference at Guangzhou, pp. 143-149, 2002. | 미소장 |
| 6 | Saikawa, M. et al., "Development of prototype of CO2 heat pump for residential use", IIF-IIR commissions B and E. Purdue univ., USA, pp.51-57, 2000. | 미소장 |
| 7 | Theoretical Performance Comparison of CO2 Transcritical Cycle Technology Versus HCFC-22 Technology for a Military Packaged Air Conditioner Application |
미소장 |
| 8 | Boewe, D. E. et al., "The role of suction line heat exchanger in transcritical R744 mobile A/C system", SAETP 01-0583, 1999. | 미소장 |
| 9 | Chen, Y., Gu, J., "The optimum high pressure for CO2 transcritical refrigeration system with internal heat exchanger", Int. J. of Refrig., Vol.28, No. 8, pp. 1238-1249, 2005. | 미소장 |
| 10 | Kim J. D., Lee H. S. and Chang K. S., "An experimental study on the operating characteristics of natural refrigerant geothermal heat pump system", Proceedings of the SAREK, 2009 winter annual conference, pp. 682-687, 2009 | 미소장 |
| 11 | Lee H. S., "An experimental investigation of heat pump efficiency characteristic using carbon dioxide as refrigerant", Master dissertation, 2009. | 미소장 |
| 12 | Development of the heat exchangers for a heat pump for simultaneous refrigeration and water heating", Second-stage report on project for the next generation new technology, Ministry of knowledge economy, 2003. | 미소장 |
| 13 | Fisher S. K. and Rice C. K., "The oak ridge heat pump models: I. a steady-state computer design model for air-to-air heat pumps", Department of energy, 1983. | 미소장 |
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