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자료유형
학술저널
저자정보
김영복 (경상대학교 농업생명과학대학 농업시스템공학부, 농업생명과학연구원, NURI) 손재길 (덴소풍성[주]) 이승규 (경상대학교 농업생명과학대학 농업시스템공학부, 농업생명과학연구원, NURI) 김성태 (경상대학교 농업생명과학대학 농업시스템공학부, 농업생명과학연구원, NURI) 이양근 (상주대학교 기계공학부)
저널정보
한국축산시설환경학회 축산시설환경학회지 축산시설환경학회지 제10권 제3호
발행연도
2004.1
수록면
141 - 154 (14page)

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이 논문의 연구 히스토리 (9)

2005

압력센서를 이용한 태양열물펌프의 자동화운전
김영복 ,  손재길 ,  이승규 외 2명 한국농업기계학회 학술발표논문집 2005.01 학술대회자료

2004

태양열 물펌프의 운전 자동화 설계
김영복 ,  손재길 ,  이승규 외 2명 축산시설환경학회지 2004.01 학술저널
태양열 물펌프의 실험적 성능분석
김영복 ,  손재길 ,  이승규 외 3명 바이오시스템공학(구 한국농업기계학회지) 2004.01 학술저널

2003

저온 상변화 물질 특성을 이용한 태양열 물펌프 실용화 연구개발(II) ­시스템 구성 및 작동분석
김영복 ,  이양근 ,  이승규 외 3명 축산시설환경학회지 2003.01 학술저널
저온 상변화 물질 특성을 이용한 태양열 물펌프 실용화 연구 개발(II) -장치의 구성 및 실험-
김영복 ,  이양근 ,  이승규 외 1명 한국농업기계학회 학술발표논문집 2003.01 학술대회자료
저온 상변화 물질 특성을 이용한 태양열 물펌프 실용화 연구 개발 -장치의 최적설계-
김영복 ,  이양근 ,  이승규 외 2명 한국농업기계학회 학술발표논문집 2003.01 학술대회자료

2002

태양열을 동력원으로 한 물펌프 연구개발 - 에너지변환실험과 성능해석 -
김영복 ,  이양근 ,  이승규 외 3명 바이오시스템공학(구 한국농업기계학회지) 2002.01 학술저널
태양열을 동력원으로 한 물펌프 연구개발(II) -장치설계와 양수실험-
김영복 ,  이양근 ,  이승규 외 3명 한국농업기계학회 학술발표논문집 2002.01 학술대회자료
태양열을 동력원으로 한 물펌프 연구개발 - 에너지변환실험과 성능해석 -
김영복 ,  이양근 ,  이승규 외 2명 한국농업기계학회 학술발표논문집 2002.01 학술대회자료

초록· 키워드

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자연에너지인 태양열을 동력원으로 하여 구동되는 물펌프는 물이 많이 필요한 여름철에 과 열원인 태양에너지가 강하므로 매우 이상적인 장치라 할 수 있다. 본 연구에서는 태양열 물펌프의 자동화운전을 실현하고자 작동물질의 압력변화를 감지하여 자동 운전되도록 하였으며, 이에 필요한 제어논리를 개발하고 회로론 구성하였다. 실험에서는 장치를 제작. 실험, 분석하였고 분석항목은 양수량과 효율, 압력, 온도를 분석하였다. 또한 자동화에 필수적인 응축기 진공을 위한 응축기의 최소 전열면적을 설계하였으며, 그 결과를 정리하면 다음과 같다. 1. 복사에너지를 동력으로 변환하여 물을 양수할 수 있었고, 자동화 제어회로에 의해 사이클을 반복할 수 있었다. 2 양수는 60분 동안에 13사이클을 수행하였으며, 사이클 당 소요시간은 약 4.9분이었다. 총 양수량은 69,200cc, 사이클 당 평균 5,320cc를 양수하였다. 이 과정동안 장치의 열효율은 $0.030\%$로 나타났다. 3. 실험과정에서 기액 분리탱크 내의 작동물질 증기의 온도는 물탱크로 증기를 배출하기 전후에 따라 약 $41\~49^{\circ}C$ 범위에 있었으며, 상당히 균일하게 변동하고 있었다. 물탱크와 공기탱크내의 온도는 약 $30^{\circ}C$ 정도 부근에서 유지되고 있었으며, 응축기 냉각수공급온도는 실험기간 중 $10\~13^{\circ}C$ 범위를 나타내었다. 응축기 출구온도는 $14\~17^{\circ}C$ 정도로서 응축기 냉각수의 입출구 온도차는 실험초기를 제외하면 약 $4^{\circ}C$ 전후로 나타났다 4. 기액 분리탱크 내의 압력은 자동화 프로그램 된 범위인 150$\~$450hPa(gauge)를 매우 정확하게 유지하였으며, 공기탱크내의 압력은 약 1200hPa로 나타났다. 응축기내의 압력은 약 600hPa로서 진공을 잘 유지함으로서 사이클을 반복하는데 문제가 없었다. 5. 한국의 전국 하루 평균 3.488kWh/($m^2{\cdot}day$)의 태양에너지를 기준으로 장치의 열효율이 $0.1\%$를 적용하고 전 양정을 10m로 보면 태양열복사 단위면적 $m^2$ 당 약 128kg의 물을 양수할 수 있을 것으로 예상된다.
#Solar energy #Water pump #Automatic operation #Thermal efficiency #Phase change material

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