다양한 열원온도에서의 태양열 구동 공조냉동시스템

전문가 제언

○ 근래에 들어 화석연료 고갈과 지구온난화 문제 심화로 각종 설비에 화석연료나 전력 대신 태양열과 같은 신재생에너지, 각종 폐열을 이용하려는 노력이 확대되고 있다. 이에 따라 각국의 에너지 소비 중 높은 비율을 차지하는 건물의 공조냉동 시스템에 있어서 태양열이나 엔진배기 폐열 등으로 직접 시스템을 구동하는 기술 개발이 확대되고 있다.

 

○ 제안된 5종류의 태양열 구동 수착식 냉동/공조(solar driven sorption air conditioning and refrigerant) 시스템은 55～170℃ 범위의 태양열 열원을 이용한다. 이들 시스템의 장점과 용도는 다음과 같다.

 

？ ①모듈설계 방식의 실리카젤 물 흡착식 칠러는 COP가 높고 설계비가 줄며 사이즈가 축소되어 대형 시스템에 적합하다. ②태양열/가스 구동 단일/이중효용 LiBr/물 흡수식 칠러는 가스 소비가 줄고 가스 구동 모드 시의 COP가 개선되며 연속운전이 필요한 냉동 용도에 적합하다. ③1.n 효용 LiBr/물 흡수식 사이클은 여러 구동온도에서 단일효용과 이중효용에서 작동된다. 중온 태양열집열기 구동의 공조용으로 적합하다.

 

？ ④CaCl2/AC-NH3 흡착식 냉장고는 0℃ 이하의 소형냉장고 설계에 적합하다. ⑤제빙 조건에서 내부열 회수를 최적화한 NH3/물 흡수식 냉동 사이클 제빙기는 콤팩트/고효율의 장점이 있다. 중온 태양열로 구동하는 0℃ 이하의 냉동용으로 적합하다.

 

○ 국내의 열구동 냉동 사이클 연구는 ‘Vuilleumier 사이클(작동유체 헬륨)로 작동되는 열구동 냉동기의 예비설계조건’(경상대/kist, 기계학회논문집, 1992) 등 1990년 초반에 시작된 것으로 보인다. 1990년 후반부터 흡수식 사이클 연구가 한국에너지기술원, 대학을 중심으로 이뤄졌고, 최근에는 흡착식 연구 등으로 확대되고 있다. 온실가스 배출목표 달성과 에너지 수입 감축을 위해 현재 보급 중인 흡수식 시스템의 고효율화와 함께 흡착식 등 태양열 이용 공조냉동 시스템의 개발 및 보급 확대가 필요하다.

저자

R.Z.Wang, et al.

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

일반기계

연도

2016

권(호)

169()

잡지명

Applied Energy

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

846~856

분석자

이*원

분석물

• 다양한 열원온도에서의 태양열 구동 공조냉동시스템.pdf [514,884 byte]

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