전기화학적 압축기술을 이용한 히트펌프 핵심기술 연구

김동규; 서영수; 김민성

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저자정보: 김동규 (중앙대학교) 서영수 (세종대학교) 김민성 (중앙대학교)

저널정보: 대한설비공학회 대한설비공학회 학술발표대회논문집 대한설비공학회 2024년도 동계학술발표대회 논문집

발행연도: 2024.11

수록면: 186 - 189 (4page)

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This study develops an ammonia heat pump cycle using an electrochemical compressor and evaluates the internal phenomena of the system. Gas composition is analyzed through gas chromatography (GC) to understand the internal behavior of the cycle. Results show that the heat pump system with the electrochemical compressor exhibits similar behavior to traditional mechanical compressors in the pressure-enthalpy diagram. However, the coefficient of performance (COP) is recorded at 0.11, lower than that of conventional systems, primarily due to insufficient latent heat utilization in the condenser and evaporator because of hydrogen presence. The low heat quantity in the evaporator, measured at 0.81 W, further contributes to this inefficiency. Analysis reveals approximately 60.15% ammonia remains after the condenser, indicating partial condensation and that hydrogen hinders ammonia's condensation. To address these limitations, further research is needed to enhance ammonia condensation through pressure increases or separation devices. This study is the first to apply electrochemical compressors in real heat pump systems, serving as a foundational resource for future research in this area.

#Heat pump(히트펌프) #Ammonia(암모니아) #Electrochemical compression(전기화학적 압축)

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