개방형 지열공의 페어링기술 적용을 위한 수리지질학적 연구 (Hydrological study for groundwater source heat pump using a pairing of two wells)

서지정보

· 발행기관 : 대한지질학회
· 수록지 정보 : 지질학회지 / 54권 / 2호 / 205 ~ 213페이지
· 저자명 : 김남주, 박재연, 김창훈, 박영윤

초록

이 연구는 개방형 지열냉난방시스템에서 지하수 주입 시 발생하는 지하수 범람을 해결할 수 있고 열에너지효율을 증대시킬 수 있는 페어링 기술이 적용된 지열냉난방시스템을 소개하고 이 시스템의 설치에 적합한 수리지질학적 특성을 검토하기 위해서 수행되었다. 병렬식 페어링 기술이 적용된 지열냉난방시스템을 삼육대학교에 설치하였다. 지열공의 적정 취수량은 60~400< m3/day로 지열공 마다 적정 취수량이 다르게 산정되었다. 수치모델링을 이용하여 시스템의 순환수량인 400 m3/day로 주입하였을 때 지하수위가 10 m까지 상승하는 것으로 예측되었으며 지하수위 상승 구간에 연통관을 설치하여 순환수 주입 시 범람하는 것을 예방할 수 있을 것으로 평가되었다. 에너지 부하량이 87.5 kW인 시설에서 27일 동안 냉방으로 시스템을 운영한 결과 SCW와 비교하여 약 26% 에너지 효율이 향상되었다. 그러므로 이 시스템은 지하수 순환 장애가 발생하는 지역에서 지열냉난방 시스템의 신뢰도를 향상시키는데 도움을 줄 수 있을 것이다.

영어초록

Study was conducted to introduce system that can solve problem for groundwater over flow by recharge of groundwater in open loop groundwater source heat pump and improve thermal energy efficiency of the system using a pairing of two wells and to investigate hydrogeological properties suitable for installation of this system. Groundwater source heat pump using pairing of two wells was installed at Sahmyook University. The optimum yield of groundwater for well using in this system is 60~400< m3/day and was calculated differently at each well. It was predicted that groundwater level would rise to 10 m when circulation rate is 400 m3/day in this system using numerical modeling. Then, it was evaluated that it would prevent flooding of circulation water by installing a pairing of two wells in groundwater level rising section. The system was operated for 27 days in facility with an energy load of 87.5 kW and we find that en energy efficiency was improved approximately 26% compared to SCW. Therefore, This system will help improve reliability for groundwater source heat pump in areas where groundwater circulation is not good.

참고자료

· 없음