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논문 기본 정보

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학위논문
저자정보

박찬일 (서울과학기술대학교, 서울과학기술대학교 대학원)

지도교수
김래현
발행연도
2013
저작권
서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수18

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이 논문의 연구 히스토리 (4)

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요 약

제목 : 가정용가스보일러 에너지소비효율 시험방법에 관한 연구

본 연구는 시험실 상태가 아닌 실제로 소비자가 가정용 가스보일러를 사용할 때 가동 시간에 따라 어떠한 에너지소비효율 변화를 나타내는지에 대하여 연구하였다.

시험에 사용된 가정용가스보일러는 일반보일러와 콘덴싱보일러 각 1개씩이며, 각각의 보일러에 대하여 네가지 모드로 시험하였다. 시험모드를 크게 구분하면 시험실 상태와 실제 가동상태 두가지로 나누고 또 이들 각각에 대하여 가스소비량 강제 최대 상태와 소비자 판매상태로 나누어 적용하였다.

효율시험을 위해 사용하는 장비는 KS표준과 유럽의 EN규격 등 가스보일러 관련 규격에서 제시하는 시험장치의 기능을 다하면서 다음과 같은 측정 인자들을 지속적으로 측정하고 기록 및 저장할 수 있는 장치로 하였다. 측정 대상 인자들은 유량(가스, 물), 온도(시험실, 난방공급수, 난방환수, 배기가스), 배기가스(CO, NO, NO2)의 종류와 양(量) 등이다.

위 네가지 모드의 시험결과 에너지소비효율은 시험실 상태(보일러의 안정화 상태로 시험 시작)로 시험할 때가 실제 소비자가 사용하는 패턴으로 시험할 때 보다 일반보일러의 경우 약 10 %, 콘덴싱보일러의 경우 약 20 % 높은 소비효율로 측정되었다.

에너지소비효율등급을 부여하는 정부 고시의 효율시험방법에서도 본 연구에서 실시한 것과 같이 실제상황을 가정한 효율시험방법을 추가로 도입?운영할 필요가 있다고 사료된다. 최근 전부하 일변도의 효율등급표시 시험방법에서 벗어나 부분부하 효율시험 도입을 시도하고 있는 것으로 알고 있다. 이는 본 연구에서 시도한 실제상황을 어느 정도 반영하는 것으로 그 맥락을 같이 한다고 볼 수 있다.

목차

목 차
요약 ⅰ
표목차 ⅱ
그림목차 ⅲ
사진목차 ⅶ
1. 서 론 1
1.1 연구배경 1
1.2 연구목적 3
2. 이론적 고찰 4
2.1 가정용 가스보일러의 이해 4
2.1.1 개요 4
2.1.2 국내의 가정용가스보일러 사용?설치 현황 12
2.1.3 설치 경과년도에 따른 현황 13
2.2 가스보일러의 구조 및 특징 15
2.2.1 일반보일러의 구조 및 특징 15
2.2.2 콘덴싱보일러의 구조 및 특징 17
2.3 국내?외 에너지소비효율 시험방법 및 등급표시 기준 19
2.3.1 KS표준 시험기준 19
2.3.2 국내의 에너지소비효율 등급표시 기준 22
2.3.3 유럽 등 국외의 시험기준 24
2.3.4 국외의 에너지소비효율 등급표시 기준 26
2.4 연소생성물 31
2.4.1 일산화탄소(CO) 31
2.4.2 질소산화물(NOx) 33
3. 연구방법 및 내용 35
3.1 시험?연구 조건 35
3.1.1 시험장비 및 공통 시험조건 35
3.1.2 시험조건 A 40
3.1.3 시험조건 B 41
3.1.4 시험조건 C 43
3.1.5 시험조건 D 44
3.1.6 부가적 시험조건 45
3.2 에너지소비효율 측정값의 비교 연구 46
3.3 연소생성물과 에너지소비효율 비교 연구 47
3.4 기타 측정인자들과 에너지소비효율 비교 연구 48
4. 연구결과 및 고찰 50
4.1 일반보일러 시험결과 50
4.1.1 에너지소비효율 측정값의 비교 50
4.1.1.1 순간 에너지소비효율 측정값 50
4.1.1.2 적산 에너지소비효율 측정값 52
4.1.2 연소생성물과 에너지소비효율 상관관계 56
4.1.2.1 CO, NOx 측정 결과 56
4.1.2.2 CO와 에너지소비효율 관계 58
4.1.2.3 NOx와 에너지소비효율 관계 59
4.1.2.4 NO, NO2, NOx 측정 결과 60
4.1.3 기타 측정인자와 에너지소비효율 상관관계 61
4.1.3.1 난방공급수 및 환수온도 61
4.1.3.2 배기가스온도와 효율 63
4.1.3.3 가스유량, 물유량 64
4.1.3.4 소비전력 65
4.2 콘덴싱보일러 시험결과 66
4.2.1 에너지소비효율 측정값의 비교 66
4.2.1.1 순간 에너지소비효율 측정값 66
4.2.1.2 적산 에너지소비효율 측정값 68
4.2.2 연소생성물과 에너지소비효율 상관관계 71
4.2.2.1 CO, NOx 측정 결과 71
4.2.2.2 CO와 에너지소비효율 관계 73
4.2.2.3 NOx와 에너지소비효율 관계 74
4.2.2.4 NO, NO2, NOx 측정 결과 75
4.2.3 기타 측정인자와 에너지소비효율 상관관계 76
4.2.3.1 난방공급수 및 환수온도 76
4.2.3.2 배기가스온도와 효율 78
4.2.3.3 가스유량, 물유량 79
4.2.3.4 소비전력 80
5. 결 론 81
참고문헌 83

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