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실용기술 상세정보 게시판
제목 산업용 진공관형 태양열집열기 연구개발
국적 한국
회사명 한국에너지기술연구소
주소 대전광역시 유성구 장동 71-2 (우편번호 305-343)
대표전화 042- 860-3114
팩스 042-861-6224
이메일 softahn@kier.re.kr
요약

◆ 진공관형 태양열집열기 (Evacuate Solar Collector)

  • 각 튜브는 작동매체로 채워진 밀봉된 파이프(Heat pipe)이다.이 파이프에는 black coating된 구리 휜이 부착되어있다.(Absorber plate)각 튜브의 상단 끝의 돌출부는 밀봉된 파이프에 부착된 금속 팁(tip)이다.(Condenser)이러한 튜브는 금속 팁tip)이 상부로 향하여 열교환기(Manifold)에 연결된다.태양이 휜의 흑 색 표면에 비추면,작동매체는 가열되고,가열된 뜨거운 증기는 파이프의 상단 끝으로 이동한다.물,혹은 글리콜이 Manifold를 통해 흘러서 튜브로부터 열을 가져간다.가열된 액체는 다른 열교환기를 통해 순환하며,태양열 저장조 및 응용장소로 직접 이동한다.

◆ 히트파이프 기술 (Heat Pipe Technology)

  • 히트파이프는 증발-응축 사이클을 형성하면서 외부 열원으로부터 열을 흡수하여서,이 열은 작동유체의 증발(잠열)에 사용되고 히트 싱크에서 역변환(응축)에 의해서 잠열을 방출한다.이러한 과정은 증발부로 응축된 유체가 귀환하는 메카니즘에 의해서지속적으로 반복된다. 히트파이프의 최대 작동온도는 사용된 열전달 유체의 임계온도이다.임계온도 위에서는 증발/응축이 가능하지 않기 때문에 열역학적 사이클은 증발부 온도가 임 계온도를 초과할 때 자동적으로 멈추게 된다.

◆ 진공기술 (Vacuum Technology)

  • 적절한 배기 과정의 수단에 의해서 얻어지는 원통형 진공관식 태양열 집열기의 이상적인 진공 단열은 내부의 가스형태의 대기를 통한 열손실(대류 열손실)을 줄이기 위해 장치의 수명동안 유지되어야 한다. 연구 개발과 관련된 핵심기술을 정리해 보면
  • 구리/유리,유리/유리 용접 기술
    • 구리/유리,유리/유리 용접 기술
  • 구리 끝단 자동 Drawing 기술
    • 구리 끝단 자동 Drawing 기술
  • 고주파 동관 자동용접 기술
    • 고주파 동관 자동용접 기술
  • manifold 열교환기 개발
    • manifold 열교환기 개발
  • multi 진공 배기 장치
    • multi 진공 배기 장치
  • 히트파이프 설계 및 실용 제작기술
    • 히트파이프 설계 및 실용 제작기술
효과
  • 건물의 냉난방 수요 충족 뿐만 아니라 산업 공정열(80 ∼150 ℃)의 적용
  • 날로 늘어나고 있는 화석에너지 사용에 의한 환경오염(CO 2 배출)삭감
  • 진공기술의 도입으로 인한 고효율화로 원자재 절감,제작공정의 반자동화를 통한 인건비 절감 및 생산성 향상
특징
  • 진공관형 태양열 집열기는 태양복사광에서 직달성분과 산란성분 모두 유효하게 이용이 가능함으로 여름철 산란성분이 많은 우리 나라의 경우 유리하다.
  • 비교적 적은 온도차에서도 열 수송능력과 열응답성이 빠른 고효율 전열소자인 히트파이프를 사용함으로 인해 작동유체의 종류에 따라 다를 수 있지만 Liquid metal을 사용하는 경우 대략 구리에 비해 103배 정도의 열전도도를 갖는다.
  • 진공기술을 사용함으로 인해 흡수판에서의 열손실을 획기적으로 줄일 수 있어,설치면적을 약 30%정도 줄일 수 있고,중온 활용에서 높은 집열효율을 유지한다.
용도
  • 산업용 저온공정 분야는 온도범위가 100 ℃이하로서 콘크리트 & 벽돌의 양생,식품용기(병 또는 캔)의 세척용 온수 이용 및 염색공정 등에 적용
  • 산업용 중온공정 분야는 온도범위가 100 ∼180 ℃ 로서 산업체에서 사용되는 저압의 증기 이용 공정으로 식품가공업,섬유제조업,제지 및 펄프공정의 건조 공정에 적용
  • 공공건물 및 복지시설(요양소,노인시설 등)의 냉 ·난방 열원
  • 상업용 건물의 냉 ·난방 열원
첨부파일 31D3A0185514.PDF
조회수 2382
등록일 2001-12-07

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