• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2007년도 학술발표회 논문집
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• pp.841-845
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• 2007

낙차공(drop structure)은 치수목적의 하천정비를 위한 주요 수공구조물이다. 하지만 국내외적으로 환경을 고려한 하천공법이 요구되면서 고낙차로 인해 발생하는 수중생물의 단절은 기존 낙차공의 큰 문제로 대두되었다. 이에 기존 고낙차를 이용한 낙차공 보다는 완만한 경사를 가지는 낙차공을 설치함으로써 기존 낙차공에 의해 단절되었던 어류의 이동통로로서의 역할과 주변 경관개선을 위해 설치하고 있는 구조물이 필요하였다. 본 연구는 위와 같은 필요성에서 시작되었으며 완경사 낙차공을 경사형 낙차공이라 정의하고 조건에 따른 흐름특성을 수리실험을 통해 분석하였다. 연구내용은 경사형 낙차공의 경사조건과 하상재료의 입경에 따라 발생하는 에너지 소산에 따른 효율과 구조물 하류부 도수현상에 대한 것으로 이를 통해 경사형 낙차공 조건에 따른 흐름특성을 파악하였다. 수리실험은 폭 0.6m, 길이 20.0m 인 가변경사수로에서 수행하였으며, 하상재료는 크기에 따라 2가지 입경(16mm, 25mm)의 재료를 선정하였고, 구조물 경사에 대해 각각 1V:2H, 1V:3H, 1V:4H, 1V:6H의 경사도를 가지는 모형을 제작하여 실험을 수행하였다. 유량조건 및 도수발생위치는 유입부 수위에 따라 단계별로 4가지 수위조건을 만족시키는 유량을 통수하였고, 하류부 수위를 조절하여 도수위치를 조절하여 유입부(1), 낙차공부(5), 사류부(1), 하류부(1)에 대하여 총 8개 지점을 선정하여 수위$(y_n)$ 및 유속(V), 도수길이(Lr), 도수발생거리(Lj) 등을 측정하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.324-328
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• 2015

본 연구에서는 수심적분 2차원 수치모형인 Nays2D를 이용하여 수공구조물(낙차공)이 사주의 거동과 하천의 평면변화에 미치는 영향을 분석하였다. 길이 20m, 저수로 폭이 0.48m, 좌우안 홍수터 폭이 0.26m인 복단면 하도에서 낙차공에 의한 사주의 변화를 파악하기 위한 실험결과와 수치모의 결과를 비교하여 그 적용성을 검증하였다. 최심 하상고의 변화와 교호사주의 발생을 모의하였으며, 실험결과와 잘 일치하였다. 하폭이 상대적으로 넓고 수심이 얕은 복렬사주가 발생하는 조건에서 사주의 거동을 파악하기 위한 수치실험을 수행하였으며, 상류에서 발생한 사주의 형상이 낙차공 하류의 하도변화에 영향을 미치는 것을 파악하였다. 낙차공 상류와 하류에서 교호사주가 발달하였으며, 낙차공 상류에서 발달한 사주의 형상을 반영하여 낙차공 하류에서 교호사주가 형성되었다. 사주의 파장은 낙차공 상류의 파장보다 낙차공하류에서 짧고, 사주의 파고는 낙차공 하류에서 파고보다 상대적으로 높다. 또한 사주의 이동속도는 낙차공 상류보다 하류에서 빠른 특성을 보여주고 있으며, 낙차공에 의하여 흐름이 강하게 교란되면서 하류에서 사주가 형성되는 영향을 주기 때문으로 판단된다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제3권1호
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• pp.14-21
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• 2016

본 연구에서는 2차원 수치모형을 이용하여 복단면 하도에서 낙차공을 고려하여 하도 변화와 사주의 거동 특성을 분석하였다. 교호사주에 의하여 흐름이 분리되며, 사주의 선단부에서 흐름이 집중되고 수충부가 형성되었다. 낙차공에 의하여 흐름은 하도 전체에 균등하게 분산되었으며, 낙차공 하류에서는 흐름이 집중되고 하상고가 낮아졌다. 그러나 사주의 형상은 낙차공 상류의 영향을 받아 교호사주의 형상을 유지되었다. 하폭 대 수심이 증가하면서 교호사주, 중앙사주, 복렬사주가 형성되었으며, 사주의 수가 증가하였다. 낙차공에 의하여 흐름이 집중되어 낙차공 상류에서 사주길이보다 낙차공 하류에서 사주길이가 더 짧게 나타났다.

• 전기의세계
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• 제15권1호
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• pp.28-31
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• 1966

양수발전소는 년평균 용량율이 극히 낮은 단시간운전을 대상으로 개발케 되므로 시설규모의 대용량화가 경제적이며 또한 일반적인 경향이다. 이러한 대용량화는 기계기구비의 증가 및 송수전손실을 수반하므로 이를 경감시키기 위하여는 가급적 수요중심지 혹은 고효율 화력기 접근할것이며 보다 고낙차임이 유리하게 됨은 종래의 수력지점 선정시와 같다. 이상에서 양수발전소의 개발계획은 예상되는 년용량율롸 밀접한 관계가 있다는것을 중심으로 서술하였다.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제34권5호
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• pp.703-710
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• 2010

최근 신재생에너지 연구개발과 관련하여 소수력발전에 대한 관심이 높아지고 있지만, 기존의 대수력용 수차 시스템과는 달리 소수력에 적당한 수차의 설계법이 아직 확립되어 있지 않기 때문에 고성능의 소수력용 수차의 개발이 요구되고 있다. 그러나, 복잡한 터빈의 구조에 의한 상대적으로 높은 제작단가는 소수력발전용 터빈의 개발에 큰 걸림돌로 작용하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 수차의 형상이 상대적으로 간단하고 소수력자원에 적용하기가 용이한 80kW급 횡류형 수차에 대하여 유효낙차 변화에 따른 성능 및 내부유동에 대해서 검토하였다. 유효낙차가 증가함에 따라서 원주방향 및 반경방향 속도비가 증가하게 되며, 증가한 원주속도에 의해 각운동량이 증가하여 출력도 커지게 된다.

• 소음진동
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• 제8권6호
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• pp.1062-1068
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• 1998

This paper describes the vibration characteristics of a high head pump-turbine runner. with nine blades and an outer diameter of 4.410 mm. of the pumped storage power plant. Mode shapes and natural frequencies were obtained by means of both the finite element analysis and modal testing. both in air and in water. The natural frequencies in air were calculated using the finite element method by ANSYS software. In order to confirm calculation results. the natural frequencies and mode shapes of the runner were measured using a hydraulic exciter both in air and in water. Natural frequencies of the pump-turbine runner were found at 174. 310 Hz in air, and at 107. 184 Hz in water. The first mode shape is flat plate mode with two nodal diameter and the second one is also flat plate mode with three nodal diameter. It can be shown that the natural frequencies of the pump-turbine runner in water is reduced approximately 40 ％ due to additional mass effect. Natural frequencies in air predicted by ANSYS software are in good agreement with test results.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2008년도 동계학술발표대회 논문집
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• pp.304-309
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• 2008

The heating and cooling performances of system multi-air conditioner for various refrigerant flow rates with high-head and long-line conditions are experimentally investigated. The maximum head and tube length were 110 m and 1000 m, and the two different adjustments of refrigerant flow rates were +20 % and -20 %, respectively. The experimental system was composed of 4 outdoor units with module systems, and 13 indoor units which were joined with the mode change unit by single-tube circuit. Field tests without indoor and outdoor temperature control were performed in a general office building with two different refrigerant flow rates. Especially, the oil level in the compressor was normally maintained at the safety zone. Experimental results were prepared on the p-h diagram.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2003년도 하계학술대회 논문집
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• pp.103-103
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• 2003

• 전기의세계
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• 제15권2호
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• pp.15-18
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• 1966

근년에 이르러서는 최신식화력을 전력계통의 성장과 더불어 단위용량대형화 되었을 뿐 아니라 기기의 발달로 인한 효율의 대폭향상에서 KW당 건설비 및 KWH당 발전원비가 저감케되어 수요의 Base부분은 최신식 화력으로 하여금 담당토록 하고 비교적 단시간의 첨두부하는 수력 혹은 노후화력으로 하여금 담당케 하고 있다. 노후화력은 신규화력의 개발에서 생기는 부산당적 시설로 볼수 있으므로 첨두부하에 대한 공급전원이 부족할 때 수력으로 하여금 메꿀것이냐 그렇지 않으면 신규화력의 개발로서 생기는 노후화력으로 메꿀것이냐 하는 무제에 귀착된다. 본 고에서는 수력발전기 형식선정에 있어서 12m의 저낙차인 팔당의 경우 Bulb형기의 특성을 Kaplan형기와 비교검토하여 그 주요문제점을 논하고저 한다.

• 열병합발전
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• 통권69호
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• pp.15-20
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• 2009

소수력 계획 시 개발지점에 대하여 수많은 자료와 정보 등을 필요로 하게 되는데 특히 해당지역내의 유량분포에 대한 유황자료는 개발의 판단여부를 결정케 하는 중요한 요소이다. 소수력발전소의 설비용량에 직접 관계되는 설계유량의 결정과 재해방지를 위한 유출의 예측을 가능케 하고 발전소운영 시 가동률 및 경제성에도 직접적인 영향을 미치는 중용한 요소이나 여기서 논하는 소수력개발은 하천이나 댐과 같은 유형이 아니라 일정한 유량을 확보하여 배출하기 때문에 문제는 없다. 그러나 계절별 부하에 따른 냉각수량의 변화 및 소수력 발전유량의 변동, 조위(해수면) 변화 등에 따라 달라진다. 그러므로 수위조절을 위한 수문은 이들의 변화에 따라 자동운전이 가능해야 하지만 운전시 발전정격수위를 맞출 수 있도록 수문을 조절한 다음 Turbine Governor에 의해 유량 및 수위를 제어할 수 있도록 설계하여 냉각수 순환수 계통에 영향이 미치지 않게 언제나 적정수위를 유지시킬 수 있는 운전모드로 구축하는 것이 안정이라 볼 수 있다. 소수력발전설비 및 수문의 오작동 및 고장이 발생할 때 수위가 상승하여 냉각계통에 손실수두 증가, 취수펌프의 양정고 증가와 Surge 발생 등으로 발전소의 정상 운전에 미치는 영향이 없어야 하므로 세밀한 검토가 필요하기 때문에 폐쇄시간과 수압상승 값 등 요인 분석후 설계하여야 한다. Figure A와 같이 국내 화력발전단지에서 냉각수로 사용되고 방류되는 해수는 발전소에 따라 ca.70~150 CMS로 ca.2,000~5000 kW 이상의 수력에너지(H=4m 형성 기준)를 보유하고 있으나, 현재 활용되지 못하고 그대로 해양으로 방류되고 있어 이 수력에너지의 개발 방안을 오래전부터 검토하여 왔다. 발전소 온배수의 원활한 배수를 위한 설계 낙차와 함께 남서해안의 조위변화에 따른 낙차를 이용하는 것으로 소수력 발전 방식과 조력발전 방식의 특징을 동시에 활용할 수 있다.