A Study on the Uncertainty Propagation of Measured Parameters on the Turbine Performance Test

The effect of uncertainties caused by measured parameters, which are propagated to the uncertainty of total-to-total efficiency, are analyzed from a turbine performance test. The degree of reaction is 0.373 at the mean radius on a tested 3-D axial type turbine, and the performance test is conducted at the low pressure and cold temperature status. The uncertainty of turbine inlet and exit total pressure shows the strong propagation effect to the uncertainty of total-to-total efficiency. This means that a high precision pressure measuring system is required to reduce the uncertainty propagated by the pressure. In the uncertainty portion of each measured parameters to the uncertainty of total- to-total efficiency, the uncertainty by torque is the highest and the uncertainty by RPM is the lowest. In case of the total pressure, the effect of the uncertainty by torque is increased with the increasing RPM. The uncertainty of total pressure at the turbine exit is more important than that at the turbine exit.

터빈성능시험에서 측정변수의 불확도 파급에 관한 연구

본 연구에서는 터빈 전효율의 불확도에 영향을 미치는 측정변수들의 불확도에 대한 영향을 실험의 결과로부터 분석하였다. 실험에 사용된 터빈은 축류형 3차원 단단터빈으로써 평균반경에서 반동도가 0.373이며 상온저압 상태에서 실험이 수행되었다. 입구전압력과 출구전압력에 의하여 발생되는 불확도는 전효율의 불확도에 전파되는 영향이 상당히 크게 나타나므로 상온저압시험에서는 높은 정밀도를 갖는 압력계를 사용하여야 한다. 측전변수의 불확도가 효율의 불확도에 차지하는 영향은 토오크에 의하여 발생되는 불확도가 가장 크게 나타났으며 회전수의 불확도가 가장 적었다. 토오크의 불확도 영향은 회전수의 증가에 따라 증가하는 경향이 있다. 전압력의 경우는 출그측에서의 불확도가 입구측에 비하여 영향력이 크게 나타났다.