정수장 내 축열조 설치 원수열원 히트펌프의 성능분석 (Studies on Raw-Water Source Heat Pump Equipped with Thermal Storage Tank in Water Treatment Facility)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 37권 / 5호 / 467 ~ 472페이지
· 저자명 : 오선희, 윤린, 조용

초록

정수장 내 축열조 설치 원수열원 히트펌프시스템의 동적 특성을 TRNSYS 프로그램을 이용하여 모델링 하였다. 원수열원 히트펌프의 실증평가를 위해 성남정수장 내 축열조가 설치된 히트펌프 실험결과를 이용하여 검증하였고, 본 설비는 2010년 11월부터 운전되고 있다. 모델링 결과 원수열원 히트펌프의 평균 COP는 냉∙난방 시 각각 4.97과 3.17을 나타냈다. 축열조 용량은 5 m3에서 20 m3로 변화시킬 때, 축열조 용량 10㎥ 에서 가장 높은 COP와 소비전력이 나타났다. 설치지역으로 서울, 인천, 강릉, 그리고 광주를 고려하였고, 지역에 따른 COP와 소비전력은 큰 변화가 없었으나 소비전력량에 있어서 난방 시에 위도가 높은 서울의 소비전력량이 가장 높으며, 냉방 시에 가장 낮게 나타났다. 본 시스템을 동일한 용량의 물-공기방식의 히트펌프와 비교할 때 평균 25%정도 낮은 소비전력량을 나타냈다.

영어초록

A raw-water source heat pump equipped with a thermal storage tank was dynamically simulated by TRNSYS, and the results were verified by using the data from a heat pump installed in the Seongnam water treatment facility. The average coefficient of performance (COP) of the raw-water source heat pump based on simulation was 4.97 and 3.17 in the cooling and heating season, respectively. When the volume of the thermal storage tank was changed from 5 to 20 m3, the highest COP was found at a size of 10 m3. Considering the regional locations of raw-water source heat pumps at Seoul, Incheon, Gangneung, and Gwangju, Seoul showed the lowest electric power consumption in the cooling season and the highest in the heating season. When a comparison of the performance between the present system and that of a water-air heat pump was conducted, the present system showed lower electric power consumption by 25% than that of a water-air heat pump.

참고자료

· 없음