• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.120-120
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• 2010

에너지 절약적 차원에서 한 대의 실외기에 다수의 실내기가 접속되는 개별공조형 멀티 열펌프에 관한 연구 및 개발과 보급이 증대되고 있다. 본 연구에서는 복수의 실내기를 갖고 가변속 압축기를 채용한 지열원 물대공기 멀티열펌프시스템을 학교 현장에 설치하여 제조사의 운전 제어 알고리즘에 따라 일일 냉난방 실증 성능 특성을 분석하였다. 2008년 9월 30일의 냉방부하가 낮은 일자에 대하여 시간에 따른 부하 변동에 따라 압축기의 용량가변으로 실내기 냉방용량은 정격용량 대비 17.1%에서 111.3%의 범위에서 변이되었으나, 열펌프 유닛의 일일 최대 COP는 6.2를 나타냈으며, 일일 평균 열펌프 유닛 COP는 4.5로 열펌프 유닛 인증 기준 이상의 성능을 나타냈다. 2008년 11월 10일 대비 2008년 12월 15일에는 시스템 가동 중의 평균 외기온도가 $9.6^{\circ}C$ 감소하였으나, 각 재실공간의 용도별 부분 부하특성으로 11월 10일 보다 난방 부하량이 작게 나타났다. 하지만, 12월 15일에는 부하량이 매우 작아서 11월 10일보다 잦은 압축기 가변에 따른 손실로 일일 평균 COP가 낮게 나타났다. 2009년 1월 12일에는 정격 용량대비 94%의 부하율로 11월 10일과 12월 15일 대비 4배 이상의 부하량으로 압축기 용량 가변율이 작아서 난방용량과 COP 변화율이 작게 나타났다. 2009년 1월 12일에는 지중순환수의 실외열교환기 유입온도가 2008년 12월 15일보다 감소하고, 시스템의 난방용량 증가로 상대적으로 응축기와 증발기 크기가 감소한 효과로 히트펌프 유닛 COP가 감소하였으나, 본 지열원 열펌프 제조사에서 생산하고 있는 본 지열원 시스템과 동일한 압축기 등을 채용한 동일 용량의 공기열원 열펌프의 1월 12일 외기온도 $-10^{\circ}C$에서의 열펌프 유닛 COP 대비 70% 우수한 성능을 나타냈다. 본 지열원 히트펌프의 2008년 11월 10일의 일일 평균 히트펌프 유닛 COP는 외기온도가 낮고 일일 부하량이 크게 나타난 1월 12일의 일일 평균 히트펌프 유닛 COP 대비 37% 높게 나타났으나, 지중순환펌프의 정속운전으로 시스템 요구 지중순환수 유량 증가에 따른 성능 향상보다 소비전력 증가 영향이 커서 1월 12일의 시스템 COP 보다 33.3% 작은 값을 나타냈다. 본 연구의 용량 가변형 압축기를 채용한 지열원 멀티 히트펌프 유닛을 지열원 냉난방 시스템의 히트펌프 유닛으로 사용할 경우 시스템 최적화를 통한 시스템 COP 향상과 연간에너지 절감을 이루기 위해서는 히트펌프의 용량 변화 시에 지중순환펌프의 순환 유량 최적화를 위한 효율적 운전 제어 알고리즘 개발이 요구된다.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.4 no.1
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• pp.18-24
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• 2005

Wet compression means the injection of water droplets into the compressor of gas turbines. This method decreases the compression work and increases the turbine output by decreasing the compressor exit temperature through the evaporation of water droplets inside the compressor. This paper provides thermodynamic and aerodynamic analysis on wet compression in a centrifugal compressor for a microturbine. The meanline performance analysis of centrifugal compressor is coupled with the thermodynamic equation of wet compression to get the meanline performance of wet compression. The most influencing parameter in the analysis is the evaporative rate of water droplets. It is found that the impeller exit flow temperature and compression work decreases as the evaporative rate increases. And the exit flow angle decreases as the evaporative rate increases.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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• v.5 no.2
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• pp.65-72
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• 2001

In order to improve the performance of a free power turbine type gas turbine engine by injecting the atomized water into a compressor inlet., a study on Moisture Air Turbine (MAT) cycle was proposed. Compressor work by air-water mixtures in phase change was theoretically considered, and it was found that the water evaporation might reduce the compressor work. Cycle model calculations predicted that power increments of 16.2%, 14.9% and 12.6% by 1.0% water to the air flow rate at the compressor intake with rotational shaft speeds of 1000, 1210, 1350 rps were obtained, and also thermal efficiency due to the reduction of compressor work was improved.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• 2001.04a
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• pp.54-58
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• 2001

In order to Improve the performance of a free power turbine type gas turbine engine by injecting the atomized water into a compressor inlet., a study on Moisture Air Turbine (MAT) cycle was proposed. Compressor work by air-water mixtures in phase change was theoretically considered, and it was found that the water evaporation might reduce the compressor work. Cycle model calculations predicted that power increments of 21.7%, 20.2% and 18.4% by 1.5% water to the air flow rate at the compressor intake with rotational shaft speeds of 1000, 1210, 1350 rps were obtained, and also thermal efficiency due to the reduction of compressor work was improved.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
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• v.y2005m4
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• pp.237-242
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• 2005

The energy consumed by compressor in gas turbine is equivalent to $30\sim50\%$ of energy produced by turbine and, therefore, research on reducing compression work is important in increasing the efficiency of gas turbine. One of the method to reduce the compression work is to inject small water droplets into the compressor. This method decreases the compression work by decreasing the compressor exit temperature through the evaporation of water. Researches on wet compression, up to now, are focused on thermodynamic analysis of wet compression where the decrease of exit flow temperature and compression work is demonstrated. This paper presents an thermodynamic and aerodynamic analysis of wet compression in centrifugal compressor for microturbine.

• The Magazine of the Society of Air-Conditioning and Refrigerating Engineers of Korea
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• v.31 no.11
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• pp.31-35
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• 2002

금번 특집호중 앞서 소개된 각종 냉매 또는 가스압축기의 소개를 통해 압축기의 종류 및 작동원리에 대한 내용은 이미 많이 소개되었을 것으로 생각됩니다. 따라서 실제 공기압축기를 사용하고 선정하는데 필요한 기본원리와 구조에 대해 간략히 소개하고자 합니다. 공기의 운동이나 공기 압축을 의미하는 Pneumetic 이라는 말은 고대 그리이스어의 "Pneuma"에서 유래 되었으며 호흡, 바람을 의미했고, 철학에서는 정신(영)을 의미했다. 공기압축기는 전기모터나 내연기관(원동기) 또는 터어빈 등의 동력장치로부터 동력을 전달받아 공기에 압축일을 가함으로써 공기를 압축시켜 압력을 높여주는 기계로서 오늘날 산업전반에 걸쳐 널리 사용되고 있고 이중 중소형 공기압축기의 대표 기종인 소형왕복동식공기압축기와 중형스크류식공기압축기의 원리와 구조에 대해 소개하고자 한다. 소개하고자 한다.

• Plant Journal
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• v.10 no.3
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• pp.39-44
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• 2014

The gas turbine thermal efficiency has been predicted when the compressor pressure ratio increases from the previously set 13.5. Thermal efficiency has been predicted from 14.2 up to 18.2 at which the turbine work reaches its maximum value on the assumption that isentropic efficiency of the compressor and the turbine are constant using the operating data at the pressure ratio of 13.5. 35.11% of thermal efficiency has been acquired by the performance test when the pressure ratio increased to 16.2 since replacing the compressor low pressure stages. It's been approved that predicting thermal efficiency using the operating data at the pressure ratio of 13.5 is useful within 7.86% of tolerance as the figure measured by the performance test.

• Plant Journal
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• v.13 no.1
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• pp.37-43
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• 2017

This study analyzed the change of gas turbine performance with air temperature decrease by the evaporation cooling system in summer season. Gas turbine performance was tested on the condition that ambient temperature is $29{\pm}1^{\circ}C$. As a result, Air temperature at the compressor inlet was decreased by $4.12^{\circ}C$ after the installation of evaporation cooling system. Decreased air temperature followed by increased air density affected gas turbine performance, Which increased compressor pressure ratio by 0.27, improved compressor efficiency of 0.29 %p, improved gas turbine enthalpy drop efficiency of 0.31 %p, improved the gas turbine efficiency by 0.44 %p, improved electric power output by 4,489 kW. On the other side, the influence of the humidity increase and flow resistance increase was negligible.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2023.11a
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• pp.681-684
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• 2023

우리나라의 수소연료전지 차량의 점유율이 매년 증가하고 있으나, 수소충전소 설비의 잦은 중단으로 수소연료전지 차량 운전자들이 제때 차량을 충전하지 못하는 불편이 발생하고 있다. 본 논문에서는 수소충전소 설비 중 Diaphragm을 사용하는 압축기의 이상 패턴을 탐지하는 Ensemble 모델을 통해 수소충전소에서 2023년 1월 1일부터 2023년 6월 28일 동안 수집된 데이터를 분석하였으며, 해당 기간 동안 발생했던 고장에 대해 2일전부터 이상 패턴이 10,000 이상 탐지되는 결과를 얻었다.

• Journal of Power System Engineering
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• v.12 no.1
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• pp.20-27
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• 2008

수소 추출과 리포밍 과정, 연료 전지, 저장소로 구성된 수소 연료에 대한 연구는 세계적으로 번영하고 있는 중이다. 그러나 한국의 수소 스테이션에 대한 연구는 아직도 개발이 미미한 수준이다. 그리고 역시 수소 스테이션의 가장 중요한 부분인 수소 압축기에 대한 연구도 미흡하다. 수소압축기에서 가장 중요한 부분 중에 하나는 스너버인데 이것의 기능은 수소가스의 맥동압을 줄이고 불순물을 제거한다. 스너버 내부에는 버퍼라고 불리는 기울어진 판이 설치되어 맥동압을 줄이고 불순물을 제거하는 역할을 담당한다. 스너버 내부의 압력 손실과 맥동압이 최소가 될 때 스너버는 적절한 성능을 가졌다고 평가된다. 그러므로 이 연구의 목적은 수치해석을 통하여 스너버의 최적의 기하학적 크기와 버퍼의 각도에 따른 최적의 스너버를 찾는 것이다. 수치해석의 결과에서 다양한 버퍼각도에 따른 스너버의 독특한 특성을 볼 수 있다. 결과적으로 버퍼의 각도가 $35^{\circ}$일때 최소의 압력손실율이 발생했고, 버퍼의 각도가 $10^{\circ}$일 때 최소의 맥동압이 발생하였다.