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논문 기본 정보

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저자정보
이현진 (국민대학교) 김종규 (한국에너지기술연구원) 이상남 (한국에너지기술연구원)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제39권 제12호
발행연도
2015.12
수록면
927 - 934 (8page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2015

선형 프레넬 반사판 시스템의 집광 특성에 대한 수치해석 연구
이현진 ,  김종규 ,  이상남 대한기계학회 논문집 B권 2015.12 학술저널
선형 프레넬 반사판 시스템의 집광 특성에 대한 수치 연구
이현진 ,  김종규 ,  이상남 대한기계학회 춘추학술대회 2015.04 학술대회자료

초록· 키워드

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고일사 지역인 사우디아라비아에서 태양열로 구동하는 흡수식 냉동 시스템 개발을 염두에 두고, 본 논문에서는 태양을 추적하는 선형 프레넬 반사판 시스템의 집광 특성을 수치해석 하였다. 몬테카를로 광선추적법을 기반으로 하는 광학 프로그램을 통해 집광 열유속, 집광 효율, 집광 에너지를 일년을 대표하는 춘분, 하지, 추분, 동지 날짜에 계산하였다. 동지를 제외하면, 9 시에서 15 시까지는 집광 성능이 일정한 가운데, 집광 효율도 70% 이상으로 높게 나타났다. 이 시간대에서 흡수기 중심 20% 영역에 모이는 최대 열유속은 하지 때 약 13.0 ~ 14.6 kW/m<SUP>2</SUP> 범위에서 변했다. 집광 시스템의 설계 인자 중에서 흡수기 설치 높이, 반사판의 폭, 반사판 사이의 거리가 집광 효율을 조사해 보면, 흡수기 설치 높이는 반사판의 폭에 관계없이 5 m 에서 최적의 성능을 나타냈다. 반사판의 폭이 작을수록 집광 효율이 좋지만, 반사판의 폭은 집광 되는 에너지에 직접적으로 비례하기 때문에 냉동 시스템의 용량에 맞추어 설계가 필요하다. 본 연구는 흡수기의 열전달 해석의 중요한 선행조건이므로 향후에 광학-열전달 연계된 해석을 통해 전체 시스템의 성능을 예측하고 설계하는데 활용할 수 있을 것이다.
#Solar Concentration(집광) #Linear Fresnel Reflector(선형 프레넬 반사판) #Solar Thermal Cooling (태양열 냉방) #Optical Efficiency(광학 효율) #Monte Carlo Ray-Tracing Method(몬테카를로 광선추적법)

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 수치해석 방법
3. 수치해석 결과
4. 결론
참고문헌

참고문헌 (14)

참고문헌 신청
[인터넷자원] - International Energy Agency / / Technology Roadmap: Concentrating Solar Power google schola [단행본] - Lovegrove, K. / 2012 / Concentrating Solar Power Technology: Principles, Developments and Applications / Woodhead Publishing google schola [학술지(정기간행물)] - Garcia, P. / 2008 / Codes for Solar Flux Calculation Dedicated to Central Receiver System Applications: a Comparative Review / Solar Energy 82 : 189 ~ 197 google schola [단행본] - Siegel, R. / 2002 / Thermal Radiation Heat Transfer / Taylor & Francis google schola [단행본] - Mahan, J. R. / 2002 / Radiation Heat Transfer: A Statistical Approach / J. Wiley google schola

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