KR102553407B1 - Measuring devices and assessing method for thermal capacity of thermal energy storage concrete - Google Patents

Measuring devices and assessing method for thermal capacity of thermal energy storage concrete Download PDF

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Abstract

일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치는, 축열용 콘크리트; 상기 축열용 콘크리트를 제조하는 조형 프레임; 상기 축열용 콘크리트의 중앙에 배치되는 열원기; 및 상기 조형 프레임의 일 측을 관통하여 상기 축열용 콘크리트 내에 매립되어 배치되는 온도 측정 센서부를 포함하고, 상기 열원기 및 상기 온도 측정 센서부에 의해 상기 축열용 콘크리트의 열용량이 측정될 수 있다. Concrete heat capacity measuring device for heat storage according to an embodiment, concrete for heat storage; A molding frame for manufacturing the concrete for heat storage; a heat source device disposed in the center of the concrete for heat storage; and a temperature measurement sensor unit that penetrates one side of the molding frame and is embedded in the heat storage concrete, and the heat capacity of the heat storage concrete can be measured by the heat source unit and the temperature measurement sensor unit.

Description

축열용 콘크리트 열용량 측정 장치 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법{MEASURING DEVICES AND ASSESSING METHOD FOR THERMAL CAPACITY OF THERMAL ENERGY STORAGE CONCRETE} Heat capacity measuring device for heat storage and method for calculating heat capacity of concrete for heat storage

축열용 콘크리트 열용량 측정 장치 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법이 개시된다. 구체적으로, 고온의 태양열 저장을 위한 고체 열저장 매체로써 사용되는 콘크리트의 열용량을 측정하는 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법이 개시된다. A device for measuring the heat capacity of concrete for heat storage and a method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage are disclosed. Specifically, a device for measuring the heat capacity of concrete used as a solid heat storage medium for high-temperature solar heat storage and a method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage are disclosed.

태양열을 이용한 발전시스템은 태양열 에너지를 모으는 집열 장치, 집열한 열에너지를 저장하기 위한 축열 장치, 상기 축열 장치에 저장된 태양열 에너지를 사용하여 전기를 생산하고 사용자에게 공급하는 단계로 구성된다. A power generation system using solar heat includes a heat collector that collects solar energy, a heat storage device that stores the collected heat energy, and a step of generating electricity using the solar heat energy stored in the heat storage device and supplying it to a user.

태양열 축열은 주간에 저장해 둔 열에너지를 야간에 활용할 수 있어야 하며, 이를 위해 에너지원인 열에너지를 축열 매체에 저장할 수 있는 기술이 필수적이고, 집광형 태양열 발전소의 경우, 낮에 집열한 태양열 에너지를 밤에 공급하거나, 일사량이 양호한 날에 집열한 태영열을 태양열 에너지가 충분히 제공되지 않는 때에 대비한 열저장 기술이 필수적이다. Solar thermal storage requires that the thermal energy stored during the day can be used at night, and for this purpose, a technology that can store thermal energy, which is an energy source, in a thermal storage medium is essential. Alternatively, a heat storage technology is essential to prepare for the case when solar energy is not sufficiently provided for solar heat collected on days with good solar radiation.

따라서, 태양열 발전은 계절별, 시간별 변화가 있는 에너지이므로 축열기술이 핵심 기술 중 하나이다. 고체 재료를 열저장 매체로 이용하는 기술이 고온 용 용융염에 대한 대안으로 부상하고 있으며, 폭넓게 사용되는 건설자재인 일반 콘크리트를 고성능 콘크리트로 전환하여 열에너지 축열 장치 재료로 이용하는 에너지 저장기술이 주목을 받고 있다. Therefore, since solar power generation is energy that changes by season and time, heat storage technology is one of the core technologies. A technology using solid materials as a heat storage medium is emerging as an alternative to high-temperature molten salt, and energy storage technology that converts general concrete, a widely used construction material, into high-performance concrete and uses it as a material for thermal energy storage devices is attracting attention. .

그러나, 고온의 태양열 에너지 저장용 콘크리트 축열 블록을 대규모로 제작하기 전에 소규모 콘크리트 블록 모듈의 열용량을 사전에 합리적으로 측정하기 위한 방법이 필요하나, 측정 방법이 거의 전무한 실정이다. However, a method for rationally measuring the thermal capacity of a small-scale concrete block module in advance is required before manufacturing a large-scale concrete thermal storage block for high-temperature solar energy storage, but there is almost no measurement method.

대한민국 특허출원 공보 제10-2020-0144940호에는 축열기 및 축열기 제조 방법에 대해 개시되어 있다. Republic of Korea Patent Application Publication No. 10-2020-0144940 discloses a regenerator and a method for manufacturing the regenerator.

전술한 배경기술은 발명자가 본원의 개시 내용을 도출하는 과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다. The above background art is possessed or acquired by the inventor in the process of deriving the disclosure of the present application, and cannot necessarily be said to be known art disclosed to the general public prior to the present application.

일 실시예의 목적은, 고온의 태양열 에너지 축열용 콘크리트 블록을 대규모로 제작하기 전에 소규모 축열용 콘크리트 블록 모듈의 열용량을 사전에 합리적으로 측정하는, 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법을 제공하는 것이다. An object of an embodiment is to provide a method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage and a device for measuring the heat capacity of concrete for heat storage, which reasonably measures the heat capacity of a small-scale concrete block module for heat storage in advance before manufacturing high-temperature solar energy heat storage concrete blocks on a large scale. is to provide

일 실시예의 목적은, 축열용 콘크리트 블록이 고온 조건에서의 열손실을 최소화하여 축열용 콘크리트 블록 내부의 실제적인 열용량을 효과적으로 산정하는, 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법을 제공하는 것이다. An object of an embodiment is to provide a concrete heat capacity measuring device for heat storage and a method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage, which effectively calculates the actual heat capacity inside the concrete block for heat storage by minimizing heat loss in high-temperature conditions of the concrete block for heat storage. will be.

일 실시예의 목적은, 열원기와 다양한 영역에 걸쳐 배치된 온도 측정 센서부를 이용하여 축열용 콘크리트의 열용량을 정밀 측정하는, 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법을 제공하는 것이다. An object of an embodiment is to provide a method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage and a device for measuring the heat capacity of concrete for heat storage, which precisely measures the heat capacity of concrete for heat storage using a heat source device and a temperature measuring sensor unit disposed over various areas.

실시 예들에서 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The tasks to be solved in the embodiments are not limited to the tasks mentioned above, and other tasks not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

일 측에 따르면, 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치는, 축열용 콘크리트; 상기 축열용 콘크리트를 제조하는 조형 프레임; 상기 축열용 콘크리트의 중앙에 배치되는 열원기; 및 상기 조형 프레임의 일 측을 관통하여 상기 축열용 콘크리트 내에 매립되어 배치되는 온도 측정 센서부를 포함할 수 있고, 상기 열원기 및 상기 온도 측정 센서부에 의해 상기 축열용 콘크리트의 열용량이 측정될 수 있다. According to one side, an apparatus for measuring the heat capacity of concrete for heat storage according to an embodiment includes concrete for heat storage; A molding frame for manufacturing the concrete for heat storage; a heat source device disposed in the center of the concrete for heat storage; and a temperature measuring sensor part embedded in the heat storage concrete and disposed through one side of the molding frame, and the heat capacity of the heat storage concrete can be measured by the heat source device and the temperature measuring sensor part. .

상기 온도 측정 센서부는 복수의 온도 측정 센서들을 포함하고, 각각의 온도 측정 센서는 상기 축열용 콘크리트 내에 동일한 깊이로 매립될 수 있다. The temperature measuring sensor unit may include a plurality of temperature measuring sensors, and each temperature measuring sensor may be embedded to the same depth in the heat storage concrete.

또한, 상기 온도 측정 센서부는, 제1 열의 온도 측정 센서들; 및 상기 제1 열의 온도 측정 센서들과 이격된 제2 열의 온도 측정 센서들을 포함할 수 있고, 상기 제1 열의 온도 측정 센서들끼리 또는 상기 제2열의 온도 측정 센서들끼리는 서로 다른 깊이로 매립될 수 있다. In addition, the temperature measuring sensor unit may include a first row of temperature measuring sensors; and temperature measuring sensors in a second row spaced apart from the temperature measuring sensors in the first row, and the temperature measuring sensors in the first row or the temperature measuring sensors in the second row may be buried at different depths. there is.

상기 조형 프레임은, 하부 형판; 상기 하부 형판에 수직으로 배치되는 복수의 측면 형판; 및 상기 측면 형판의 상부에 배치되고, 상기 온도 측정 센서부가 미리 조립되는 상부 형판을 포함할 수 있고, 상기 하부 평판, 측면 형판 및 상부 형판은 복수의 스테인레스 판재와 단열재로 구성될 수 있다. The molding frame may include a lower template; a plurality of side templates disposed perpendicular to the lower template; and an upper template disposed above the side template and pre-assembled with the temperature sensor unit, and the lower plate, the side template, and the upper template may be composed of a plurality of stainless plate materials and an insulator.

상기 열원기는, 상기 축열용 콘크리트의 하단까지 연장하도록 삽입되고, 적어도 일부가 상기 축열용 콘크리트의 상부로 돌출되는 가열 부재; 상기 가열 부재에 연결되는 전원 공급선; 및 상기 전원 공급선에 연결되는 전원 공급 부재를 포함할 수 있다. The heat source unit is inserted to extend to the lower end of the concrete for heat storage, and at least a portion of the heating member protrudes upward from the concrete for heat storage; a power supply line connected to the heating member; And it may include a power supply member connected to the power supply line.

일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치를 사용하는 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법은, 상기 축열용 콘크리트의 중심으로부터 방사방향으로 인접하는 복수의 영역으로 구분하여, 각각의 영역들의 열용량을 계산하고 이를 합산하여 상기 축열용 콘크리트의 총 열용량을 산정할 수 있다. In the method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage using the heat capacity measuring device for heat storage according to an embodiment, the heat capacity of each area is calculated by dividing the concrete into a plurality of areas adjacent to each other in a radial direction from the center of the concrete for heat storage, and calculating the heat capacity of each area. By summing, the total heat capacity of the concrete for heat storage can be calculated.

상기 복수의 영역은, 열원이 삽입된 제1 영역; 상기 제1 영역으로부터 방사방향으로 인접한 환형의 제2 영역; 및 상기 제2 영역으로부터 방사방향으로 인접한 최외곽의 제3 영역을 포함할 수 있고, 상기 제2 영역에는 온도 측정 센서부가 매립될 수 있다. The plurality of regions may include a first region into which a heat source is inserted; an annular second area radially adjacent to the first area; and an outermost third area radially adjacent to the second area, and a temperature measuring sensor unit may be embedded in the second area.

상기 총 열용량은,

Figure 112020140065181-pat00001
에 의해 계산되고, 여기서,
Figure 112020140065181-pat00002
는 상기 축열용 콘크리트의 총 열용량이고,
Figure 112020140065181-pat00003
는 상기 축열용 콘크리트의 제i(i=1, 2, 3) 영역에서의 열용량이고,
Figure 112020140065181-pat00004
는 상기 축열용 콘크리트의 밀도이고,
Figure 112020140065181-pat00005
는 상기 축열용 콘크리트의 비열이고,
Figure 112020140065181-pat00006
는 상기 축열용 콘크리트의 제i(i=1, 2, 3) 영역의 부피이고,
Figure 112020140065181-pat00007
는 상기 축열용 콘크리트의 제i(i=1, 2, 3) 영역에서의 나중 온도이며,
Figure 112020140065181-pat00008
는 상기 축열용 콘크리트의 처음 온도일 수 있다. The total heat capacity is,
Figure 112020140065181-pat00001
is calculated by, where
Figure 112020140065181-pat00002
is the total heat capacity of the concrete for heat storage,
Figure 112020140065181-pat00003
Is the heat capacity in the i (i = 1, 2, 3) region of the concrete for heat storage,
Figure 112020140065181-pat00004
is the density of the concrete for heat storage,
Figure 112020140065181-pat00005
is the specific heat of the concrete for heat storage,
Figure 112020140065181-pat00006
Is the volume of the i (i = 1, 2, 3) region of the heat storage concrete,
Figure 112020140065181-pat00007
is the final temperature in the i (i = 1, 2, 3) region of the heat storage concrete,
Figure 112020140065181-pat00008
May be the initial temperature of the concrete for heat storage.

일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법에 의하면, 고온의 태양열 에너지 축열용 콘크리트 블록을 대규모로 제작하기 전에 소규모 축열용 콘크리트 블록 모듈의 열용량을 사전에 합리적으로 측정할 수 있다. According to the device for measuring the heat capacity of concrete for heat storage and the method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage according to an embodiment, the heat capacity of a concrete block module for heat storage on a small scale can be reasonably measured in advance before manufacturing a large-scale concrete block for heat storage of high-temperature solar energy. can

일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법에 의하면, 축열용 콘크리트 블록이 고온 조건에서의 열손실을 최소화하여 축열용 콘크리트 블록 내부의 실제적인 열용량을 효과적으로 산정할 수 있다. According to the device for measuring the heat capacity of concrete for heat storage and the method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage according to an embodiment, the concrete block for heat storage minimizes heat loss under high temperature conditions, so that the actual heat capacity inside the concrete block for heat storage can be effectively calculated. .

일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법에 의하면, 열원기와 다양한 영역에 걸쳐 배치된 온도 측정 센서부를 이용하여 축열용 콘크리트의 열용량을 정밀 측정할 수 있다. According to the device for measuring the heat capacity of concrete for heat storage and the method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage according to an embodiment, the heat capacity of concrete for heat storage can be precisely measured using a heat source and a temperature measuring sensor unit disposed over various areas.

일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The effects of the concrete heat capacity measuring device for heat storage and the method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage according to an embodiment are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the description below. There will be.

도 1a 및 도 1b는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트를 제조하는 조형 프레임의 사시도와 축열용 콘크리트가 채워진 조형 프레임을 각각 나타낸다.
도 2a 및 도 2b는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트가 채워진 조형 프레임의 정면 측 단면도와 평면도를 각각 나타낸다.
도 3은 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트를 나타낸다.
도 4는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트에 열원기가 매립된 것을 나타낸다.
도 5는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치의 제1 유형의 사시도를 나타낸다.
도 6은 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치의 제1 유형의 온도 측정 센서부의 저면 사시도를 나타낸다.
도 7은 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치의 제2 유형의 사시도를 나타낸다.
도 8은 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치의 제2 유형의 온도 측정 센서부의 저면 사시도를 나타낸다.
도 9는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치의 제1 유형과 제2 유형의 평면도를 나타낸다.
도 10a, 도 10b 및 도 10c는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치의 제1 유형의 A-A'단면도, B-B'단면도, C-C'단면도를 각각 나타낸다.
도 11a, 도 11b 및 도 11c는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치의 제2 유형의 A-A'단면도, B-B'단면도, C-C'단면도를 각각 나타낸다.
도 12는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치의 가열 프로세스를 나타낸다.
도 13은 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치의 제2 유형의 축열용 콘크리트 블록 온도 측정 결과를 나타낸다.
도 14a 및 도 14b는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트의 열용량 산정을 위한 영역 구분을 나타낸다.
도 15는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치에 의한 축열용 콘크리트의 열용량 크기 결과를 나타낸다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다. 1A and 1B are perspective views of a molding frame for manufacturing concrete for heat storage and a molding frame filled with concrete for heat storage, respectively, according to an embodiment.
2A and 2B show a front side cross-sectional view and a plan view, respectively, of a molding frame filled with concrete for heat storage according to an exemplary embodiment.
3 shows a concrete for heat storage according to an embodiment.
4 shows that a heat source device is embedded in concrete for heat storage according to an embodiment.
5 shows a perspective view of a first type of a concrete heat capacity measuring device for heat storage according to an embodiment.
6 shows a bottom perspective view of the first type of temperature measuring sensor unit of the concrete heat capacity measuring device for heat storage according to an embodiment.
7 shows a perspective view of a second type of a concrete heat capacity measuring device for heat storage according to an embodiment.
8 shows a bottom perspective view of a second type of temperature measuring sensor unit of a concrete heat capacity measuring device for heat storage according to an embodiment.
9 shows a plan view of a first type and a second type of a concrete heat capacity measuring device for heat storage according to an embodiment.
Figures 10a, 10b and 10c show A-A' cross-section, B-B' cross-section, and C-C' cross-sectional view of the first type of the concrete heat capacity measuring device for heat storage according to an embodiment, respectively.
11a, 11b, and 11c show a cross-sectional view A-A', a cross-sectional view B-B', and a cross-sectional view C-C' of a second type of a concrete heat capacity measuring device for heat storage according to an embodiment.
12 shows a heating process of a concrete heat capacity measuring device for heat storage according to an embodiment.
13 shows a second type of concrete block temperature measurement result for heat storage of a concrete heat capacity measuring device for heat storage according to an embodiment.
14A and 14B show division of regions for calculating the heat capacity of concrete for heat storage according to an embodiment.
15 shows the result of the heat capacity of concrete for heat storage by the heat capacity measuring device for concrete for heat storage according to an embodiment.
The following drawings attached to this specification illustrate a preferred embodiment of the present invention, and together with the detailed description of the present invention serve to further understand the technical idea of the present invention, the present invention is limited to those described in the drawings. It should not be construed as limiting.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, since various changes can be made to the embodiments, the scope of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all changes, equivalents or substitutes to the embodiments are included within the scope of rights.

실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.Terms used in the examples are used only for descriptive purposes and should not be construed as limiting. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as "include" or "have" are intended to designate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, but one or more other features It should be understood that the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof is not precluded.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person of ordinary skill in the art to which the embodiment belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and unless explicitly defined in the present application, they should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning. don't

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same reference numerals are given to the same components regardless of reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In describing the embodiment, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the embodiment, the detailed description will be omitted.

또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. In addition, in describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the corresponding component is not limited by the term. When an element is described as being “connected,” “coupled to,” or “connected” to another element, that element may be directly connected or connected to the other element, but there may be another element between the elements. It should be understood that may be "connected", "coupled" or "connected".

어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다. Components included in one embodiment and components having common functions will be described using the same names in other embodiments. Unless stated to the contrary, descriptions described in one embodiment may be applied to other embodiments, and detailed descriptions will be omitted to the extent of overlap.

도 1a 및 도 1b는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트(100)를 제조하는 조형 프레임(200)의 사시도와 축열용 콘크리트(100)가 채워진 조형 프레임(200)을 각각 나타내고, 도 2a 및 도 2b는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트(100)가 채워진 조형 프레임(200)의 정면 측 단면도와 평면도를 각각 나타내고, 도 3은 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트(100)를 나타내며, 도 4는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트(100)에 열원기(300)가 매립된 것을 나타낸다. 또한, 도 5는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)의 제1 유형의 사시도를 나타내고, 도 6은 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)의 제1 유형의 온도 측정 센서부(400)의 저면 사시도를 나타낸다. 또한, 도 7은 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)의 제2 유형의 사시도를 나타내고, 도 8은 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)의 제2 유형의 온도 측정 센서부(400)의 저면 사시도를 나타낸다. 또한, 도 9는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)의 제1 유형과 제2 유형의 평면도를 나타내고, 도 10a, 도 10b 및 도 10c는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)의 제1 유형의 A-A'단면도, B-B'단면도, C-C'단면도를 각각 나타내며, 도 11a, 도 11b 및 도 11c는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)의 제2 유형의 A-A'단면도, B-B'단면도, C-C'단면도를 각각 나타낸다. 1A and 1B show a perspective view of a molding frame 200 for manufacturing concrete 100 for heat storage and a molding frame 200 filled with concrete 100 for heat storage according to an embodiment, respectively, FIGS. 2A and 2B Represents a cross-sectional view and a plan view of the front side of the molding frame 200 filled with the concrete 100 for heat storage according to an embodiment, respectively, FIG. 3 shows the concrete 100 for heat storage according to an embodiment, and FIG. It shows that the heat source device 300 is embedded in the concrete 100 for heat storage according to the embodiment. In addition, FIG. 5 shows a perspective view of a first type of a concrete heat capacity measuring device 10 for heat storage according to an embodiment, and FIG. 6 is a perspective view of a first type of a concrete heat capacity measuring device 10 for heat storage according to an embodiment. A bottom perspective view of the temperature measuring sensor unit 400 is shown. In addition, FIG. 7 shows a perspective view of a second type of a concrete heat capacity measuring device 10 for heat storage according to an embodiment, and FIG. 8 is a perspective view of a second type of a concrete heat capacity measuring device 10 for heat storage according to an embodiment. A bottom perspective view of the temperature measuring sensor unit 400 is shown. 9 shows a plan view of the first type and the second type of the concrete heat capacity measuring device 10 for heat storage according to an embodiment, and FIGS. 10a, 10b and 10c are concrete heat capacity for heat storage according to an embodiment. A-A' cross-sectional view, B-B' cross-sectional view, and C-C' cross-sectional view of the first type of the measuring device 10 are respectively shown, and FIGS. Section A-A', Section B-B', and Section C-C' of the second type of device 10 are shown, respectively.

도 1a 내지 도 11c를 참조하여, 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)는, 축열용 콘크리트(100), 축열용 콘크리트(100)를 제조하는 조형 프레임(200), 축열용 콘크리트(100)의 중앙에 배치되는 열원기(300), 및 조형 프레임(200)의 일 측을 관통하여 축열용 콘크리트(100) 내에 매립되어 배치되는 온도 측정 센서부(400)를 포함할 수 있고, 열원기(300) 및 온도 측정 센서부(400)에 의해 축열용 콘크리트(100)의 열용량이 측정될 수 있다. 1A to 11C, the heat capacity measuring device 10 for heat storage concrete according to an embodiment includes concrete for heat storage 100, a molding frame 200 for manufacturing the concrete 100 for heat storage, and concrete for heat storage. It may include a heat source device 300 disposed at the center of the 100, and a temperature measurement sensor unit 400 that penetrates one side of the molding frame 200 and is embedded and disposed in the concrete 100 for heat storage, The thermal capacity of the concrete 100 for thermal storage may be measured by the heat source device 300 and the temperature measuring sensor unit 400 .

축열용 콘크리트(100)는 바인더, 배합수, 감수제, 강섬유 및 폴리프로필렌이 조합되어 만들어 지고, 조합된 재료들은 조형 프레임(200)에 부어지게 되어 소형의 축열용 콘크리트가 제작될 수 있다. The heat storage concrete 100 is made by combining a binder, mixing water, water reducing agent, steel fiber, and polypropylene, and the combined materials are poured into the molding frame 200 so that a small-sized concrete for heat storage can be manufactured.

조형 프레임(200)은, 하부 형판(210), 하부 형판(210)에 수직으로 배치되는 복수의 측면 형판(220), 및 측면 형판(220)의 상부에 배치되고, 온도 측정 센서부(400)가 미리 조립되는 상부 형판(230)을 포함할 수 있다. 여기서, 하부 평판(210), 측면 형판(220) 및 상부 형판(230)은 복수의 스테인레스 판재(201)와 단열재(202)로 구성되어 가열된 축열용 콘크리트(100)는 외부의 열과 단열될 수 있다. 일 실시예의 축열용 콘크리트(100) 및 조형 프레임(200)은 정육면체 형상이 될 수 있으나, 설계의 경우에 따라 정육면체 형상뿐만 아니라 다른 형상으로도 설계될 수 있다. The molding frame 200 includes a lower template 210, a plurality of side templates 220 vertically disposed on the lower template 210, and disposed on top of the side template 220, and a temperature measuring sensor unit 400 may include an upper template 230 that is pre-assembled. Here, the lower plate 210, the side template 220, and the upper template 230 are composed of a plurality of stainless plates 201 and an insulator 202, so that the heated concrete 100 for heat storage can be insulated from external heat. there is. The concrete for heat storage 100 and the molding frame 200 according to an embodiment may have a cube shape, but may be designed in other shapes as well as a cube shape depending on design cases.

도 4에 도시된 바와 같이, 열원기(300)는, 축열용 콘크리트(100)의 하단까지 연장하도록 삽입되고, 적어도 일부가 축열용 콘크리트(100)의 상부로 돌출되는 가열 부재(310), 가열 부재(310)에 연결되는 전원 공급선(320), 및 전원 공급선(320)에 연결되는 전원 공급 부재(330)를 포함할 수 있다. 열원기(300)는 축열용 콘크리트(100)를 가열시키는 기능을 수행할 수 있다. As shown in FIG. 4, the heat source device 300 is inserted to extend to the lower end of the concrete 100 for heat storage, and the heating member 310, at least a part of which protrudes upward from the concrete 100 for heat storage, is heated. A power supply line 320 connected to the member 310 and a power supply member 330 connected to the power supply line 320 may be included. The heat source device 300 may perform a function of heating the concrete 100 for heat storage.

도 5, 도 6, 도 9, 및 도 10a 내지 도 10c에 도시된 바와 같이, 제1 유형의 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)는 상부에 온도 측정 센서부(400)를 포함할 수 있다. 또한, 제1 유형의 온도 측정 센서부(400)는 복수의 온도 측정 센서들을 포함하고, 각각의 온도 측정 센서는 축열용 콘크리트(100) 내에 동일한 깊이(d=60mm)로 매립될 수 있다. 온도 측정 센서부(400)의 복수의 온도 측정 센서들은 제1 온도 측정 센서(401), 제2 온도 측정 센서(402), 제3 온도 측정 센서(403), 제4 온도 측정 센서(404), 제5 온도 측정 센서(405), 제6 온도 측정 센서(406), 제7 온도 측정 센서(407) 및 제8 온도 측정 센서(408)로 구성될 수 있다. 온도 측정 센서부(400)는 가열 부재(310) 주위에 배치되어, 가열 부재의 열에 의해 가열된 축열용 콘크리트(100)의 열을 측정할 수 있다. As shown in FIGS. 5, 6, 9, and 10a to 10c, the first type of heat storage concrete heat capacity measuring device 10 may include a temperature measuring sensor unit 400 at the top. In addition, the first type of temperature measurement sensor unit 400 includes a plurality of temperature measurement sensors, and each temperature measurement sensor may be embedded in the heat storage concrete 100 to the same depth (d = 60 mm). The plurality of temperature measurement sensors of the temperature measurement sensor unit 400 include a first temperature measurement sensor 401, a second temperature measurement sensor 402, a third temperature measurement sensor 403, a fourth temperature measurement sensor 404, It may be composed of a fifth temperature measurement sensor 405 , a sixth temperature measurement sensor 406 , a seventh temperature measurement sensor 407 and an eighth temperature measurement sensor 408 . The temperature measuring sensor unit 400 may be disposed around the heating member 310 and measure the heat of the concrete 100 for heat storage heated by the heat of the heating member.

도 7, 도 8, 도 9, 및 도 11a 내지 도 11c에 도시된 바와 같이, 제2 유형의 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)는 상부에 온도 측정 센서부(400)를 포함할 수 있다. 또한, 제2 유형의 온도 측정 센서부(400)는, 제1 열의 온도 측정 센서들, 및 상기 제1 열의 온도 측정 센서들과 이격된 제2 열의 온도 측정 센서들을 포함할 수 있고, 상기 제1 열의 온도 측정 센서들끼리 또는 상기 제2열의 온도 측정 센서들끼리는 서로 다른 깊이로 매립될 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 열의 온도 측정 센서들은 제1 온도 측정 센서(401)(d=60mm), 제2 온도 측정 센서(402)(d=60mm), 제3 온도 측정 센서(403)(d=45mm)로 구성될 수 있고, 상기 제2 열의 온도 측정 센서들은 제4 온도 측정 센서(404)(d=45mm) 및 제8 온도 측정 센서(408)(d=10mm)로 구성될 수 있다. 제1 온도 측정 센서(401), 제2 온도 측정 센서(402), 제3 온도 측정 센서(403)는 축열용 콘크리트(100)에 서로 다른 깊이로 매립되어 깊이에 따른 열을 각각 측정할 수 있고, 제4 온도 측정 센서(404) 및 제8 온도 측정 센서(408)도 제1 열의 온도 측정 센서들과 마찬가지로 서로 다르게 매립되어 깊이에 따른 열을 각각 측정할 수 있다. 또한, 상기 제2 열의 온도 측정 센서들과 이격되어 배치되는 제5 온도 측정 센서(405)(d=30mm), 제6 온도 측정 센서(406)(d=30mm), 제7 온도 측정 센서(407)(d=10mm)는 제3 열의 온도 측정 센서들로 묶어질 수 있고, 이 또한 서로 다른 깊이로 축열용 콘크리트(100)에 매립되어 깊이에 따른 열을 각각 측정할 수 있다. As shown in FIGS. 7, 8, 9, and 11a to 11c, the second type of concrete thermal capacity measuring device 10 for heat storage may include a temperature measuring sensor unit 400 at the top. In addition, the second type of temperature measuring sensor unit 400 may include a first row of temperature measuring sensors and a second row of temperature measuring sensors spaced apart from the first row of temperature measuring sensors. The temperature measuring sensors of the row or the temperature measuring sensors of the second row may be buried at different depths. Specifically, the temperature measuring sensors of the first row include a first temperature measuring sensor 401 (d = 60 mm), a second temperature measuring sensor 402 (d = 60 mm), and a third temperature measuring sensor 403 (d = 60 mm). 45 mm), and the temperature sensors of the second row may include a fourth temperature sensor 404 (d = 45 mm) and an eighth temperature sensor 408 (d = 10 mm). The first temperature measurement sensor 401, the second temperature measurement sensor 402, and the third temperature measurement sensor 403 are embedded in the heat storage concrete 100 at different depths to measure heat according to the depth, respectively. , the fourth temperature measurement sensor 404 and the eighth temperature measurement sensor 408 are also buried differently like the temperature sensors in the first row to measure the depth of each row. In addition, a fifth temperature measuring sensor 405 (d = 30 mm), a sixth temperature measuring sensor 406 (d = 30 mm), and a seventh temperature measuring sensor 407 disposed apart from the temperature measuring sensors in the second row. ) (d = 10 mm) may be bundled with a third row of temperature measuring sensors, which may also be embedded in the heat storage concrete 100 at different depths to measure heat according to the depth.

일 실시예에 따른 제1 유형 및 제2 유형의 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)의 온도 측정 센서부(400)는 보통 제1, 제2, 제3 열의 온도 측정 센서들을 포함하여, 총 8개의 온도 측정 센서를 가지나, 설계의 경우에 따라 열의 수와 온도 측정 센서의 개수는 변경될 수 있다. The temperature measurement sensor unit 400 of the first type and the second type of concrete heat capacity measuring device 10 for heat storage according to an embodiment includes temperature measurement sensors of the first, second, and third rows, and a total of 8 It has two temperature measuring sensors, but the number of columns and the number of temperature measuring sensors may be changed depending on the design case.

도 12는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)의 가열 프로세스를 나타낸다. 도 12를 참조하여 구체적으로, 축열용 콘크리트(100) 블록에 열을 가하기 위한 가열 프로세스는 온도를 목표최대온도(예를 들어, 400℃)까지 일정하게 올리는 승온 구간(제1 구간), 상기 목표최대온도 도달 후 일정한 구간(제2 구간), 및 온도를 하강시키는 구간(제3 구간)으로 구분할 수 있다. 상기 제1 구간은 상온에서 상기 목표최대온도까지 120분 동안 가열하고, 상기 제2 구간은 목표최대온도에서 120분 동안 일정한 온도를 유지시키고, 상기 제3 구간은 목표최대온도에서 조형 프레임(200)을 제거하여 상온까지 냉각시키는 구간일 수 있다. 12 shows a heating process of the concrete heat capacity measuring device 10 for heat storage according to an embodiment. Specifically, with reference to FIG. 12, the heating process for applying heat to the concrete 100 block for heat storage is a temperature rising section (first section) that constantly raises the temperature to the target maximum temperature (eg, 400 ° C.), the target It can be divided into a certain section (second section) after reaching the maximum temperature and a section (third section) in which the temperature is lowered. The first section heats from room temperature to the target maximum temperature for 120 minutes, the second section maintains a constant temperature at the target maximum temperature for 120 minutes, and the third section heats the molding frame 200 at the target maximum temperature It may be a section to remove and cool to room temperature.

도 13은 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)의 제2 유형의 축열용 콘크리트(100) 블록 온도 측정 결과를 나타내고, 상기 제1 내지 제 8 온도 측정 센서(401~408)에 의해 측정된 온도 분포를 자세히 나타낸다. 또한, 도 14a 및 도 14b는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트(100)의 열용량 산정을 위한 영역 구분을 나타내며, 도 15는 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)에 의한 축열용 콘크리트(100)의 열용량 크기 결과를 나타낸다. 13 shows the result of measuring the block temperature of the concrete 100 for heat storage of the second type of the concrete heat capacity measuring device 10 for heat storage according to an embodiment, and to the first to eighth temperature measuring sensors 401 to 408 The temperature distribution measured by In addition, FIGS. 14A and 14B show area divisions for calculating the heat capacity of the concrete 100 for heat storage according to an embodiment, and FIG. 15 is for heat storage by the heat capacity measuring device 10 for heat storage concrete according to an embodiment. The results of the heat capacity of the concrete 100 are shown.

다시 도 1a 내지 도 15를 참조하여, 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10)를 사용하는 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법은, 상기 축열용 콘크리트의 중심으로부터 방사방향으로 인접하는 복수의 영역으로 구분하여, 각각의 영역들의 열용량을 계산하고 이를 합산하여 축열용 콘크리트(100)의 총 열용량을 산정할 수 있다. Referring again to FIGS. 1A to 15 , a method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage using the heat capacity measuring device 10 according to an embodiment of the present invention is a plurality of regions radially adjacent from the center of the concrete for heat storage. Separated by, it is possible to calculate the total heat capacity of the concrete 100 for heat storage by calculating the heat capacity of each area and summing them.

도 14a 및 도 14b에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 영역은, 열원(310)이 삽입된 제1 영역(Vc,1), 제1 영역(Vc,1)으로부터 방사방향으로 인접한 환형의 제2 영역(Vc,2), 및 제2 영역(Vc,2)으로부터 방사방향으로 인접한 최외곽의 제3 영역(Vc,3)을 포함할 수 있고, 제2 영역(Vc,2)에는 온도 측정 센서부가 매립될 수 있다. 제1 영역(Vc,1)의 온도는 열원(310)의 온도가 될 수 있고, 제2 영역(Vc,2)의 온도는 온도 측정 센서부에 의해 측정된 온도를 반영할 수 있고, 제3 영역(Vc,3)의 온도는 외부 표면에 온도 센서를 접촉하여 측정된 온도를 반영할 수 있다. 이로 인해, 각각의 영역의 열용량이 계산될 수 있다. As shown in FIGS. 14A and 14B , the plurality of regions have a first region V c,1 into which the heat source 310 is inserted, and an annular shape adjacent to the first region V c,1 in a radial direction. It may include a second region V c,2 and an outermost third region V c, 3 adjacent to the second region V c,2 in a radial direction, and the second region V c, 2 ) may be embedded in the temperature measurement sensor unit. The temperature of the first region V c,1 may be the temperature of the heat source 310, and the temperature of the second region V c,2 may reflect the temperature measured by the temperature sensor unit, The temperature of the third region V c,3 may reflect the temperature measured by contacting the temperature sensor to the outer surface. Due to this, the heat capacity of each region can be calculated.

축열용 콘크리트(10)의 총 열용량은,

Figure 112020140065181-pat00009
에 의해 계산되고, 여기서,
Figure 112020140065181-pat00010
는 상기 축열용 콘크리트의 총 열용량이고,
Figure 112020140065181-pat00011
는 상기 축열용 콘크리트의 제i(i=1, 2, 3) 영역에서의 열용량이고,
Figure 112020140065181-pat00012
는 상기 축열용 콘크리트의 밀도이고,
Figure 112020140065181-pat00013
는 상기 축열용 콘크리트의 비열이고,
Figure 112020140065181-pat00014
는 상기 축열용 콘크리트의 제i(i=1, 2, 3) 영역의 부피이고,
Figure 112020140065181-pat00015
는 상기 축열용 콘크리트의 제i(i=1, 2, 3) 영역에서의 나중 온도이며,
Figure 112020140065181-pat00016
는 상기 축열용 콘크리트의 처음 온도일 수 있다. The total heat capacity of the concrete 10 for heat storage is,
Figure 112020140065181-pat00009
is calculated by, where
Figure 112020140065181-pat00010
is the total heat capacity of the concrete for heat storage,
Figure 112020140065181-pat00011
Is the heat capacity in the i (i = 1, 2, 3) region of the concrete for heat storage,
Figure 112020140065181-pat00012
is the density of the concrete for heat storage,
Figure 112020140065181-pat00013
is the specific heat of the concrete for heat storage,
Figure 112020140065181-pat00014
Is the volume of the i (i = 1, 2, 3) region of the heat storage concrete,
Figure 112020140065181-pat00015
is the final temperature in the i (i = 1, 2, 3) region of the heat storage concrete,
Figure 112020140065181-pat00016
May be the initial temperature of the concrete for heat storage.

다시 도 15를 참조하여, 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10) 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법에 의해 측정된 열용량은 0~240분간 증가되는 것을 확인할 수 있으며, 시간에 따라 열용량의 정밀한 측정 값을 얻을 수 있다. Referring back to FIG. 15, it can be seen that the heat capacity measured by the device for measuring the heat capacity of concrete for heat storage 10 and the method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage according to an embodiment increases from 0 to 240 minutes. Accurate measurement values can be obtained.

이로써, 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10) 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법에 의하면, 고온의 태양열 에너지 축열용 콘크리트 블록을 대규모로 제작하기 전에 소규모 축열용 콘크리트 블록 모듈의 열용량을 사전에 합리적으로 측정할 수 있다. Thus, according to the device for measuring the heat capacity of concrete for heat storage (10) and the method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage according to an embodiment, the heat capacity of the concrete block module for heat storage on a small scale is measured in advance before manufacturing the concrete block for heat storage of high-temperature solar energy on a large scale. can be reasonably measured.

또한, 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10) 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법에 의하면, 축열용 콘크리트(100) 블록이 고온 조건에서의 열손실을 최소화하여 축열용 콘크리트 블록 내부의 실제적인 열용량을 효과적으로 산정할 수 있다. In addition, according to the heat storage concrete heat capacity measuring device 10 and the method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage according to an embodiment, the concrete 100 block for heat storage minimizes heat loss under high-temperature conditions, so that the actual inside of the concrete block for heat storage The effective heat capacity can be calculated.

또한, 일 실시예에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치(10) 및 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법에 의하면, 열원기(300)와 다양한 영역에 걸쳐 배치된 온도 측정 센서부(400)를 이용하여 축열용 콘크리트(100)의 열용량을 정밀 측정할 수 있다. In addition, according to the device for measuring the heat capacity of concrete for heat storage 10 and the method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage according to an embodiment, the heat source device 300 and the temperature measuring sensor unit 400 disposed over various areas are used for heat storage. The heat capacity of the concrete 100 can be precisely measured.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. As described above, although the embodiments have been described with limited drawings, those skilled in the art can apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques may be performed in an order different from the method described, and/or components of the described system, structure, device, circuit, etc. may be combined or combined in a different form than the method described, or other components may be used. Or even if it is replaced or substituted by equivalents, appropriate results can be achieved.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다. Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents of the claims are within the scope of the following claims.

10: 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치
100: 축열용 콘크리트
200: 조형 프레임
201: 스테인레스 판재
202: 단열재
210: 하부 형판
220: 측면 형판
230: 상부 형판
300: 열원기
310: 가열 부재
320: 전원 공급선
330: 전원 공급 부재
400: 온도 측정 센서부
401: 제1 온도 측정 센서
402: 제2 온도 측정 센서
403: 제3 온도 측정 센서
404: 제4 온도 측정 센서
405: 제5 온도 측정 센서
406: 제6 온도 측정 센서
407: 제7 온도 측정 센서
408: 제8 온도 측정 센서10: Concrete heat capacity measuring device for heat storage
100: concrete for heat storage
200: molding frame
201: stainless plate
202: insulation
210: lower template
220: side template
230: upper template
300: heat source
310: heating member
320: power supply line
330: absence of power supply
400: temperature measuring sensor unit
401: first temperature measurement sensor
402: second temperature measurement sensor
403: third temperature measurement sensor
404: fourth temperature measurement sensor
405: fifth temperature measurement sensor
406: sixth temperature measurement sensor
407: seventh temperature measuring sensor
408: eighth temperature measurement sensor

Claims (8)

축열용 콘크리트;
상기 축열용 콘크리트를 제조하는 조형 프레임;
상기 축열용 콘크리트의 중앙에 배치되는 열원기; 및
상기 조형 프레임의 일 측을 관통하여 상기 축열용 콘크리트 내에 매립되어 배치되는 온도 측정 센서부;
를 포함하고,
상기 열원기 및 상기 온도 측정 센서부에 의해 상기 축열용 콘크리트의 열용량이 측정되고,
상기 조형 프레임은,
하부 형판;
상기 하부 형판에 수직으로 배치되는 복수의 측면 형판; 및
상기 측면 형판의 상부에 배치되고, 상기 온도 측정 센서부가 미리 조립되는 상부 형판;
을 포함하고,
상기 하부 형판, 측면 형판 및 상부 형판은 복수의 스테인레스 판재와 단열재로 구성되고,
상기 열원기는,
상기 축열용 콘크리트의 하단까지 연장하도록 삽입되고, 적어도 일부가 상기 축열용 콘크리트의 상부로 돌출되는 가열 부재;
상기 가열 부재에 연결되는 전원 공급선; 및
상기 전원 공급선에 연결되는 전원 공급 부재;
를 포함하고,
상기 조형 프레임의 상기 상부 형판에 복수의 홀들이 형성되고, 홀들 중에 중앙 홀을 통하여 상기 축열용 콘크리트에 상기 가열 부재가 삽입되어 매립되고, 온도 측정 센서부는 상기 축열용 콘크리트에 상기 가열 부재 주위의 주변 홀들을 통하여 배치되며 삽입되어 매립되고,
상기 온도 측정 센서부는 각 배치되는 홀을 통해 매립되는 깊이가 조절될 수 있으며, 상기 축열용 콘크리트 내에 상기 온도 측정 센서부가 서로 다른 깊이 또는 동일한 깊이의 온도를 측정가능하도록 필요에 따라 변경가능한 구조로 마련되는,
축열용 콘크리트 열용량 측정 장치.
concrete for thermal storage;
A molding frame for manufacturing the concrete for heat storage;
a heat source device disposed in the center of the concrete for heat storage; and
a temperature measuring sensor unit passing through one side of the molding frame and embedded in the heat storage concrete;
including,
The heat capacity of the concrete for heat storage is measured by the heat source device and the temperature measuring sensor unit,
The molding frame,
lower template;
a plurality of side templates disposed perpendicular to the lower template; and
an upper template disposed above the side template and to which the temperature measuring sensor unit is pre-assembled;
including,
The lower template, the side template, and the upper template are composed of a plurality of stainless plates and insulating materials,
The heat source,
a heating member inserted to extend to the lower end of the concrete for heat storage and at least a part of which protrudes upward from the concrete for heat storage;
a power supply line connected to the heating member; and
a power supply member connected to the power supply line;
including,
A plurality of holes are formed in the upper template of the molding frame, the heating member is inserted into and embedded in the heat storage concrete through a central hole among the holes, and the temperature measuring sensor unit is embedded in the heat storage concrete around the heating member. It is placed through the holes and inserted and buried,
The buried depth of the temperature measurement sensor unit can be adjusted through each hole, and the temperature measurement sensor unit is provided with a structure that can be changed as needed so that the temperature measurement sensor unit can measure the temperature at different depths or the same depth in the heat storage concrete. felled,
Concrete heat capacity measuring device for thermal storage.
 제 1 항에 있어서,
상기 온도 측정 센서부는 복수의 온도 측정 센서들을 포함하고,
각각의 온도 측정 센서는 상기 축열용 콘크리트 내에 동일한 깊이로 매립되는,
축열용 콘크리트 열용량 측정 장치.
According to claim 1,
The temperature measuring sensor unit includes a plurality of temperature measuring sensors,
Each temperature measurement sensor is embedded to the same depth in the concrete for heat storage,
Concrete heat capacity measuring device for thermal storage.
 제 1 항에 있어서,
상기 온도 측정 센서부는,
제1 열의 온도 측정 센서들; 및
상기 제1 열의 온도 측정 센서들과 이격된 제2 열의 온도 측정 센서들;
을 포함하고,
상기 제1 열의 온도 측정 센서들끼리 또는 상기 제2열의 온도 측정 센서들끼리는 서로 다른 깊이로 매립되는,
축열용 콘크리트 열용량 측정 장치.
According to claim 1,
The temperature measuring sensor unit,
a first row of temperature measuring sensors; and
a second row of temperature measuring sensors spaced apart from the first row of temperature measuring sensors;
including,
The temperature measuring sensors of the first row or the temperature measuring sensors of the second row are buried at different depths,
Concrete heat capacity measuring device for thermal storage.
 삭제delete 삭제delete 제1항에 따른 축열용 콘크리트 열용량 측정 장치를 사용하는 축열용 콘크리트 열용량 산정 방법에 있어서,
상기 축열용 콘크리트의 중심으로부터 방사방향으로 인접하는 복수의 영역으로 구분하여, 각각의 영역들의 열용량을 계산하고 이를 합산하여 상기 축열용 콘크리트의 총 열용량을 산정하는,
축열용 콘크리트 열용량 산정 방법.
In the method for calculating the heat capacity of concrete for heat storage using the heat capacity measuring device for heat storage according to claim 1,
Calculating the total heat capacity of the concrete for heat storage by dividing the heat storage concrete into a plurality of areas adjacent in the radial direction from the center of the heat storage concrete, calculating the heat capacity of each area and summing them,
A method for calculating the heat capacity of concrete for thermal storage.
 제 6 항에 있어서,
상기 복수의 영역은,
열원이 삽입된 제1 영역;
상기 제1 영역으로부터 방사방향으로 인접한 환형의 제2 영역; 및
상기 제2 영역으로부터 방사방향으로 인접한 최외곽의 제3 영역;
을 포함하고,
상기 제2 영역에는 온도 측정 센서부가 매립되는,
축열용 콘크리트 열용량 산정 방법.
According to claim 6,
The plurality of areas,
a first region into which a heat source is inserted;
an annular second area radially adjacent to the first area; and
an outermost third area radially adjacent to the second area;
including,
A temperature measuring sensor is embedded in the second region,
A method for calculating the heat capacity of concrete for thermal storage.
 제 7 항에 있어서,
상기 총 열용량은,
Figure 112020140065181-pat00017
에 의해 계산되고,
여기서,
Figure 112020140065181-pat00018
는 상기 축열용 콘크리트의 총 열용량이고,
Figure 112020140065181-pat00019
는 상기 축열용 콘크리트의 제i(i=1, 2, 3) 영역에서의 열용량이고,
Figure 112020140065181-pat00020
는 상기 축열용 콘크리트의 밀도이고,
Figure 112020140065181-pat00021
는 상기 축열용 콘크리트의 비열이고,
Figure 112020140065181-pat00022
는 상기 축열용 콘크리트의 제i(i=1, 2, 3) 영역의 부피이고,
Figure 112020140065181-pat00023
는 상기 축열용 콘크리트의 제i(i=1, 2, 3) 영역에서의 나중 온도이며,
Figure 112020140065181-pat00024
는 상기 축열용 콘크리트의 처음 온도인,
축열용 콘크리트 열용량 산정 방법. According to claim 7,
The total heat capacity is,
Figure 112020140065181-pat00017
is calculated by
here,
Figure 112020140065181-pat00018
is the total heat capacity of the concrete for heat storage,
Figure 112020140065181-pat00019
Is the heat capacity in the i (i = 1, 2, 3) region of the concrete for heat storage,
Figure 112020140065181-pat00020
is the density of the concrete for heat storage,
Figure 112020140065181-pat00021
is the specific heat of the concrete for heat storage,
Figure 112020140065181-pat00022
Is the volume of the i (i = 1, 2, 3) region of the heat storage concrete,
Figure 112020140065181-pat00023
is the final temperature in the i (i = 1, 2, 3) region of the heat storage concrete,
Figure 112020140065181-pat00024
is the initial temperature of the concrete for heat storage,
A method for calculating the heat capacity of concrete for thermal storage.
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