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열에너지 저장장치와 모니터링 방법

전문가 제언: ○ 이 발명은 열에너지 저장장치(thermal energy storage devices)와 이 장치의 모니터링 방법에 관련된다. 난방?급탕용 온수가열기 등으로 주택, 상업용 시설 등에 이용되는 열에너지 저장장치는 물과 같은 매체를 주위 온도보다 높은 온도로 가열, 저장한 후 수요에 따라 열에너지를 공급한다. 이러한 열에너지 저장장치는 저장탱크 내의 온수 충전율 등 온수 상태를 정확히 파악하고 이에 맞게 가열장치를 제어하는 것이 필요하다.

○ 이 발명은 열에너지를 저장하는 매체를 수용하는 저장탱크 내에 열저장매체의 온도를 제어하는 온도제어 시스템 외에 각 순간시점에서 저장탱크 내의 열에너지 상태를 확인할 수 있는 열에너지 상태 관측시스템을 구성한다. 이에 따라 각 순간시점마다 온수 저장 상태를 정밀하게 파악함으로써 가열장치의 최적 제어를 통해 효과적으로 열에너지를 축적·저장?공급할 수 있다.

○ 이 발명의 주요 기술은 저장탱크 내의 수온약층(thermocline: 냉수와 온수 사이의 경계층)의 변동성을 이용하여 열에너지 상태를 관측하는 열에너지 상태 관측시스템이다. 관측시스템의 구성 기술로는 ① 수온약층 영역의 위치를 측정하는 수온약층 위치시스템, ② 수온약층의 위치 정보 처리를 위한 회로, ③ 유체를 수용한 열전도성 용기, 수온약층의 상하 위치에 따라 이동하는 위치 표시물, 그리고 표시물의 위치 측정을 위한 모니터링 장치로 수온약층 위치시스템을 구성하는 것을 들 수 있다.

○ 이 발명의 주요 기술을 활용하는 데에는 청구된 각 기술 항목별로 공개?등록특허, 선행기술자료, 실 시스템 등에 대한 선행조사가 필요하다. 조사 결과에 따라 전술한 특허 청구 기술에 대해 적용 가능한 기술과 설계변경이 필요한 기술을 정하는 것이 필요하다. 특히 수온약층의 적용 기술은 개념특허가 될 가능성이 높아 보인다.

저자: Battelle Memorial Institute
자료유형: 특허정보