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자료유형
학술저널
저자정보
Zeeshan (Jeju National Univ.) Wongee Chun (Jeju National Univ.)
저널정보
한국생태환경건축학회 KIEAE Journal KIEAE Journal Vol.20 No.4(Wn.104)
발행연도
2020.8
수록면
15 - 21 (7page)
DOI
10.12813/kieae.2020.20.4.015

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Purpose: Power generation by utilizing waste heat (＜60℃) from various HVAC systems, especially heat pump (air conditioning) units, was considered in conjunction with the operation of triboelectric nanogenerators (TENGs) of two different shapes, driven by a thermomagnetic engine exploiting the magnetocaloric effect of gadolinium (Gd). Gadolinium is a material whose magnetic property experiences a transition from ferromagnetic to paramagnetic near 20℃ (known as its Curie temperature). Method: An energy harvester comprised of a thermomagnetic engine and two differently shaped triboelectric nanogenerators (C-TENG, D-TENG) was designed and constructed, whose power output was monitored as the engine ran at different temperatures of the heat source (waste heat) while that of the heat sink was maintained at 18.5℃. Result: The thermomagnetic engine produced its highest rotational speed of 211 rpm at a temperature difference of 45℃ between hot and cold water jets. An output voltage and current of 23 V and 10 μA, respectively, were obtained when the outputs from both TENGs were rectified and added together, which demonstrates the potential of using TENGs in conjunction with harnessing waste heat from building HVAC systems if the scale-up of the engine as well as the generators is achieved appropriately.
#Waste heat #HVAC system #Thermomagnetic engine #Triboelectric nanogenerators #Power generation #Sustainability

목차

ABSTRACT
1. Introduction
2. Design and Fabrication
3. Results and Discussion
4. Conclusions
References

참고문헌 (23)

참고문헌 신청
The Energy Flow Chart Released by Lawrence Livermore National Laboratory google schola N. Tesla / 1889 / Thermo-Magnetic Motor, U.S. Patent, 396121 google schola T. A. Edison / 1888 / Pyromagnetic Motor, U.S. Patent, 380100 google schola T. A. Edison / 1892 / Pyromagnetic Generator, U.S. Patent, 476983 google schola N. Tesla / 1890 / Pyromagneto-Electric Generator, U.S. Patent, 428057 google schola

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