• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.33 no.12
• /
• pp.76-82
• /
• 2005

An experimental study on an axial-type micro turbine which consists of maximum 6 stages is conducted to measure aerodynamic characteristics on each stage. This turbine has a 2.0 flow coefficient, 3.25 loading coefficient and 25.8mm mean diameter. The solidity of stators and rotors is within a 0.67~0.75, and the off-design performance is measured by changing the load after adjusting the mass flowrate and the total pressure to constant at inlet. A maximum specific output power of 2kW/kg/sec is obtained in one stage, but the increment of the specific output power with increasing stages is alleviated. In case of torque, the increment of the torque maintains to constant at low RPM region, but its increment become dull at high RPM region. The efficiency of the micro turbine becomes low because the tip gap effect is great due to the small blade, but it could be improved by increasing the stages.

• Aerospace Engineering and Technology
• /
• v.6 no.2
• /
• pp.197-204
• /
• 2007

Effect of rotor tip geometry on the performance of supersonic impulse turbine was investigated experimentally. Using the shrouded supersonic impulse turbine of the 30ton class liquid rocket engine turbopump as a base model, the measured performance of de-shrouded rotor was compared. The effect of nozzle-rotor overlap also has been investigated. It has been found that the magnitude of turbine efficiency is largely affected by the existence of the rotor shroud. However, measured efficiency sensitivity of the de-shrouded supersonic impulse turbine with respect to turbine tip clearance was relatively smaller than that of high performance reaction turbine. It also has been found that there exists nozzle-rotor overlap value which results optimum efficiency in supersonic impulse turbine.

• Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
• /
• v.10 no.2
• /
• pp.78-86
• /
• 2006

This paper presents the performance test result of the 30-ton class turbopump turbine. Test has been conducted using high pressure cold air, The turbine overall performance has been measured for various pressure ratio and rotational speed settings. The nozzle-rotor clearance effect on turbine performance also has been tested for the four kinds of the nozzle-rotor clearance values. We found that turbine efficiency rated 51.1% at its design velocity ratio and pressure ratio of 13.5. We also found that turbine efficiency can be increased by 3.5% for approximately 1mm decrement of the nozzle-rotor clearance from its nominal value.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
• /
• v.35 no.2
• /
• pp.143-148
• /
• 2007

An impulse turbine, which is a main component of a liquid rocket engine, needs to be a small size with light weight and generate large power. Since the impulse turbine is being operated under complicated supersonic conditions, flow analysis and performance prediction largely depend on CFD technique. In order to increase the reliability of the prediction code, however, it often requires an experimental data to compare. In this research a rotating turbine rotor with multiple blades is simulated with a two-dimensional stationary cascade to check the effect of major flow parameters. Mach number is measured at nozzle exit by using a pitot tube and the blade thrust was also measured with a load cell. The measured thrust coefficient and the power are compared well with the designed conditions, which proves the design procedures are properly taken.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
• /
• 2007.12a
• /
• pp.123-124
• /
• 2007

파력발전은 파랑에너지를 이용하여 유용한 에너지를 얻어내는 것인데, 본 논문에서는 그 가운데 진동수주 (Oscillating Water Column)형을 연구 대상으로 취하였다. 이는 외해에서의 파랑에너지를 공기실에 유입 집중시켜 공기실 내 수면의 승강운동을 증폭시키고 이로 인해 발생한 공기실 내의 공기 흐름을 터빈의 구동력으로 사용하는 것을 말한다. 적지 선정과정에서 채택된 곳의 설계파고를 바탕으로 원하는 정격출력인 500kW를 얻어낼 수 있도록 유량과 임펄스 터빈의 최적 직경을 산출하고자 하였는데 개념설계된 파력발전장치의 덕트가 쌍동형 형태를 취하고 있으므로 한 터빈당 250kW급을 목표 발전용량으로 하였다. 지난 연구를 통해서 기 작성된 터빈 성능도표를 활용하여, 본 연구에서는 1차적으로 임펄스 터빈의 개략적인 직경 및 유량을 구하고, 터빈의 자기 기동 특성을 고려하여 최종적인 형상을 구체적으로 도출하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 2009.06a
• /
• pp.794-797
• /
• 2009

중소형 폐기물 소각설비의 폐열보일러에서 생산되는 10 $kg/cm^2$미만의 저압증기를 이용한 증기터빈발전에서 증기의 건도를 높이이 위한 증기 전처리가 필수적이며, 건도를 증가시킨 증기를 이용하여 발전실험을 하였다. 본 연구에 적용된 증기터빈발전기는 마이크로 축류식 증기터빈으로 배압식을 채택하였으며, 증기터빈에 공급되는 증기압력의 증가에 따라 증기공급량, 발전량이 증가하였으며, 이에 따른 발전 효율은 설비의 효율에 따라 변하였다. 또한, 배압식 증기터빈의 경우, 공급.배기측의 증기 압력의 차이가 증가함에 따라 발전을 위한 증기 소비율이 감소하고 발전 효율이 증가함을 볼 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 2011.11a
• /
• pp.38-44
• /
• 2011

The performance experiment was tested for the velocity compound turbine of turbopump which was the main part of 75 ton class liquid rocket engine. The seal is installed between the 1st rotor and the reversing vane to reduce the leakage flow. The turbine outlet pressure of the velocity compound turbine by changing the rotating speed was compared with that of baseline turbine with single rotor including the effect on the total performance.

• Proceedings of the Korean Society of Propulsion Engineers Conference
• /
• 2010.11a
• /
• pp.160-163
• /
• 2010

We performed three-dimensional CFD analysis to investigate the effect of the nozzle-rotor axial gap of a partial admission supersonic turbine on the stage performance and the flow field. The computations are conducted for five axial gaps using flow analysis program, $FLUENT^{TM}$. The results show that the axial gap between nozzle and rotor give the effect on the mass flow rates of tip leakage and the flow angle at the rotor outlet.

• 기계와재료
• /
• v.21 no.2
• /
• pp.50-73
• /
• 2009

본 고는 중대형 풍력터빈의 핵심부품인 로터 블레이드, 대형베어링, 증속기, 발전기, 전략변환장치, 타워 등에 사용되는 주요재료에 대한 설명과 제조방법 및 평가 방법 등에 대해 다루어 졌다. 일반적으로 풍력터빈을 구성하는 소재는 금속소재와 비금속재료로 구분되며, 비금속재료는 대부분 복합재료로써 풍력 블레이드에 적용되고 있다. 현재 육상용 풍력터빈의 한계를 극복하기 위한 대안으로, 해상용 풍력터빈에 대한 관심이 집중되고 있으며, 이러한 극지 해상의 대형 시스템에 활용되고 있는 금속소재의 경우, 고강도, 저온인성, 내피로, 내식성 등이 우수한 강재를 요구하기에 이르렀다. 이에 따라, 여러 소재 측면의 요구를 충족하기 위한 소재설계의 비중이 점차 고조되고 있으며, 이러한 시점에 본 고를 통해 풍력터빈에 활용되고 있는 소재의 전반적인 내용과 관련 소재부품의 제조 및 평가 방법등의 이해를 돕고자 한다.

• Journal of the KSME
• /
• v.54 no.8
• /
• pp.32-36
• /
• 2014

이 글에서는 대표적인 가스터빈 선진업체인 GE와 SIEMENS의 변천 사례를 통해서 국내 가스터빈 산업이 나아가야 할 방향과 이를 위한 산 학 연 관의 협력체계 구축 및 control tower의 필요성에 대하여 알아본다.