• 제목/요약/키워드: 가스발생기(gas generator)

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200 W급 휴대용 연료전지 시스템의 빠른 기동 특성을 위한 수성 가스 반응기 설계 (Design of Water Gas Shift Reactor for Rapid Start-Up in 200 W Portable Fuel Cell System)

  • 최종록;이성철
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권4호
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    • pp.455-459
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    • 2013
  • 휴대용 연료전지 시스템에 사용되는 연료 개질 시스템은 수소 발생기, 산화기, 일산화탄소 제거기로 구성되어 있다. 휴대용 연료전지 시스템 설계에서 시스템의 기동 시간은 매우 중요한 설계 인자이다. 특히, WGS 반응기의 기동 시간은 리포메이트의 질을 결정하기 때문에 전체 시스템의 기동 시간에 중요한 부분을 차지한다. 본 논문에서는 과량의 일산화탄소가 포함되어 있는 리포메이트 가스를 WGS 반응기에서 산화시킴으로써 WGS 반응기를 가열하는 방법을 사용하였다. 이때 공급되는 공기는 WGS 반응기 입구에 공급되어 기동 초기에 발생되는 과량의 일산화탄소가 함유된 리포메이트 가스를 제거하므로써, 운전 중에 일산화탄소의 과잉 공급없이 안정적으로 리포메이트를 공급함으로써 기동 시간을 단축할 수 있었다.

액체로켓엔진의 터빈 배기노즐 성능 해석 (Analysis of Performance of Turbine Exhaust Nozzle for Liquid Rocket Engine)

  • 조원국;설우석
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.316-319
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    • 2008
  • A computational analysis has been conducted on the compressible flow in the turbine exhaust nozzle of the gas generator cycle liquid rocket engine. The commercial CFD code Fluent has been used. Four nozzle designs have been compared to select the turbine exhaust nozzle concept. Three candidates with single nozzle have comparable performance. The model with bifurcated nozzles shows significant performance loss. However it will be better in the view of balanced thrust distribution because of its symmetric geometry.

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액체로켓엔진 시스템 해석 문헌 고찰 및 응용 (A Literature Survey and Application of System Analysis of the Liquid Rocket Engine)

  • 조원국;박순영
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.328-331
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    • 2008
  • A literature survey has been reported of the systems analysis on the liquid rocket engines. The analysis tools are mainly about the calculation of the rocket engine performance at the early days. However recent trend shows that researchers try to develop an integrated environment of distributed analysis tools for faster and cheaper analysis. This article presents the systems analysis results of the liquid rocket engine of gas generator cycle using the published mass estimating model. The specific impulse change for various thrust to weight ratio agrees qualitatively well with the published data.

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터보펌프+가스발생기 연계시험 결과를 이용한 액체로켓엔진 시동 과정에 대한 해석 방법의 개선 (Improvement of the Startup Transient Analysis on the Liquid Rocket Engine Using the TP+GG Coupled Test Result)

  • 박순영;조원국;문윤완
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제37회 추계학술대회논문집
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    • pp.821-826
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    • 2011
  • 액체로켓 엔진의 개발을 위한 터보펌프+가스발생기(TP+GG) 연계시험을 수행하였으며, 본 시험결과와 Flowmaster를 이용한 엔진 시동해석 결과를 비교함으로써 시동해석 방법의 검증을 수행하였다. 이로부터 엔진 시동해석에 있어서, 초기 터빈의 압력비를 계산하는 방법을 개선하였으며, 특히 시동 초기의 터빈 출구 온도가 시동 해석의 오차에 미치는 영향을 확인하였다.

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터보펌프 공급식 액체 로켓엔진의 시동 과도 해석

  • 박순영;남창호;문인상;설우석
    • 항공우주기술
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    • 제4권2호
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    • pp.142-152
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    • 2005
  • 액체로켓 엔진시스템 개발에 있어서 시동부터 정상상태까지의 시동특성은 안정된 시동의 재현성을 확보하여 신뢰도를 높이는 것과 과도상태의 시간을 단축하는 두 가지 목표를 만족하는 방향으로 전개된다고 할 수 있다. 특히 우리나라와 같이 액체로켓 엔진 개발의 초기단계에서는 엔진시스템 시험의 경험이 없어, 시동에서 정상상태까지 과연 어느 정도의 시간이 필요할 것인가에 대한 예측이 힘들 수밖에 없다. 본 연구에서는 터보펌프 공급식 액체로켓 엔진의 각 구성품의 모델을 구성하여 시동 과도 해석을 수행할 수 있는 프로그램을 완성하였다. 이 프로그램을 이용하여 25톤급 가스발생기 사이클 엔진에 대한 시동 특성을 조사하여 시동에서 정상상태에 이르는 시간을 계산하였으며, 비정상 상태의 엔진시스템의 동특성을 밝힐 수 있었다.

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원자력 발전소에 대한 밀폐 ${CO}_{2}$ 가스터빈 프로세스의 최적화 연구 I (A Study on the Optimum of Closed ${CO}_{2}$ Gas Turbine Process for Nuclear Energy Power Plant(I))

  • 이찬규;이종원
    • 대한기계학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.490-499
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    • 1989
  • 본 연구에서의 CO$_{2}$ 프로세스는 1차 루프인 원자로에서 유도되는 나트륨 과 2차 루프인 CO$_{2}$ 가스터빈 사이클로 구성하였고, CO$_{2}$ 임계점 부근에서 압축을 행하였다. 또한 최적의 사이클을 결정하기 위해 h-s 선도와 이에 대한 열역 학적, 칼로리로 유도하였다. 그리고 최적화를 위해 출력을 각각 300,600, 1000MWe로 선택하였고, 터빈 입구압은 150-350bar의 범위로 선택하였으며 이들로부터 열효율에 영향을 주는 각 설계변수의 특성을 연구 분석하였다.

액체로켓엔진 상태진단/비상보호시스템 연구 (Study on the Liquid Rocket Engine Health Monitoring and Emergency Protection System)

  • 김승한;남창호;설우석
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2007년도 제29회 추계학술대회논문집
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    • pp.178-182
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    • 2007
  • 액체로켓엔진시스템 개발 시험 중 발생할 수 있는 각종 이상 징후 발생 시 이를 사전에 감시하고, 비상상황 발생 시 시험대상 엔진과 시험설비를 보호하기 위한 엔진 상태진단 및 비상보호시스템에 대해 살펴보았다. 비상보호시스템의 일반적인 구성과 관련된 주요 기술 고려사항을 검토하였다. 또한, 터보펌프, 가스발생기 및 연소기 등의 엔진 주요 구성품의 개발시험에 적용된 상태진단 및 비상보호시스템에 대한 적용 사례에 대해서도 살펴보았다.

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유전자 알고리즘을 이용한 항공기용 가스터빈 엔진의 단일 결함 진단에 대한 연구 (A Study on Diagnostics of Single Performance Deterioration of Aircraft Gas-Turbine Engine Using Genetic Algorithms)

  • 김승민;용민철;노태성;최동환
    • 한국항공우주학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.238-247
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    • 2007
  • 유전자 알고리즘은 자연선택과 유전법칙을 적용하여 최적해를 탐색하는 방법으로, 본 연구에서 항공기용 가스터빈 엔진의 결함 진단을 위한 학습 알고리즘으로 사용되었다. 성능 저하를 고려한 구성요소는 압축기, 가스발생기 터빈, 동력 터빈이며, 설계점에서 엔진의 단일 구성요소에 대하여 각각 성능 저하 예측을 수행한 후, 이를 바탕으로 결함 진단을 수행하였다. 학습데이터 수의 증가가 유전자 알고리즘을 이용한 성능 저하 예측 및 결함 진단에 미치는 영향을 분석하였으며, 결과적으로 결함치에 대한 RMS 오차율이 모두 3% 이내로 예측됨을 확인하였다.

안드로이드 기반 산업용 가스터빈 원격 모니터링 시스템 구현 (Android-based Implementation of Remote Monitoring System for Industrial Gas Turbines)

  • 최준혁;이동익
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.369-376
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    • 2018
  • 본 논문은 안드로이드 기반으로 구현된 실시간 원격 모니터링 시스템을 제안한다. 원격 모니터링 기술은 모니터링에 필요한 비용의 절감과 비정상 상태의 빠른 발견에 이점이 있다. 제안된 모니터링 시스템은 민감한 정보를 보호하기 위해 RSA(Rivest Shamir Adleman) 알고리즘을 이용하는 보안 통신을 사용한다. 가스터빈의 이상 상황이 발생하였을 때, 원격 모니터링 시스템은 사용자의 주의를 끌기 위해 푸시 메시지를 이용한 경고를 한다. 제안된 시스템은 가상 데이터 발생기를 포함하는 실험 환경에서의 실험으로 검증되었다.

중공사형 질소 분리막 모듈의 최적 선정과 유량특성에 관한 연구 (A Study on Flow Rate Properties and Optimal Selection of Nitrogen Membrane Module of Hollow Fiber Type)

  • 김종도;이상수;김전하
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제32권6호
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    • pp.915-922
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    • 2008
  • The gas separation technology using membrane is widely used to refine various gases in many industry fields and recently is being applying in $CO_2$ recovery technology. In the gas and chemical tanker. nitrogen generators for inerting, purging and padding are on board and most of them have membrane modules of hollow fiber type with long life and vibration resisting properties. Because a membrane module is a key component accounting for 50% of total manufacturing cost of nitrogen generator, adequate selection for it is an important problem. In this paper, the flow performance coefficient based on dimension and specification data of membrane module was relatively selected to compare nitrogen generating capacity of module and various performance tests about the selected PARKER ST6010 membrane module were conducted. As a result, the useful coefficient and basic data in selecting a membrane module were achieved.