Instrumentation for Performance Test of Turbo Compressor

터보 압축기 성능시험을 위한 계측기기 선정

The instrumentation was studied in order to measure aerodynamic performance and efficiency of a compressor as a component of a 5MW-class gas turbine for power generation. In case of an axial compressor, the distributions of static pressure on a casing can be obtained by averaging at each stage and those of total pressure and temperature in the flow field of the compressor can be measured with a Kiel temperature probe. In case of a centrifugal compressor, the static pressures at the hub and the tip, respectively, of an impeller exit are considerably different, so the pressures need to be measured at both positions and thereafter averaged. The distributions of static pressures in a diffuser and a deswirler are measured at ten positions along five streamlines in one pitch. In addition the flow field can be measured in detail by 5-hole Pitot tube in order to analyze the flow characteristics of the core flow region and wake region and the rotor-stator interaction of the compressor.

5MW급 발전용 가스터빈의 주요 구성품 중 압축기에서의 성능시험 및 해석을 위해 측정 파라미터와 그 파라미터를 계측하기 위한 센서류를 선정하고자 한다. 축류압축기의 경우 각 단의 케이싱에서 정압 분포를 평균하여 계측하고, 내부 유동장에서 Kiel 온도관을 이용하여 전압 및 전온도 분포를 계측한다. 원심압축기의 경우 임펠러 출구의 허브면과 팁면에서의 정압 분포는 일반적으로 상당한 차이가 존재하므로 각 면에서 정압을 측정하여 평균하고, 디퓨저 내부와 디스월러 내부에서의 정압 분포를 계측하기 위해 한 피치에서 5개의 유선을 따라 10 곳에서 정압을 측정하고자 한다. 또한 압축기 내 유동특성과 동익-정익간의 상호작용을 고찰하기 위해 5공 피토관을 이용하여 내부 상세유동을 계측한다.