• 제목/요약/키워드: 터빈효율

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MDO 최적화 설계기법을 이용해 설계된 1단 축류형 압축기의 성능평가 (Performance Assessment of MDO Optimized 1-Stage Axial Compressor)

  • 강영석;박태춘;양수석;이세일;이동호
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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    • pp.397-400
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    • 2011
  • 소형 가스터빈 엔진에 장착 가능한 저압단 축류 압축기의 공력성능 및 구조적 안정성을 동시에 고려한 최적화 설계를 수행하였다. 근사모델을 구축하여 유전알고리즘을 이용하여 전역 최적화 해를 도출하였다. 최적 설계된 압축기의 동익단은 Hub쪽에서 날개의 부하가 커지되, Tip쪽에서 입사각이 0에 가깝게 설계되었다. 한편 동익의 형상은 허브쪽에서 사다리꼴 모양으로 수렴이 되어 구조적 안정성을 확보하도록 설계가 되었다. 최종적인 수치해석 결과 작동점에서 동익단의 효율은 87.6%이며 구조적 안정성을 나타내는 안전계수는 3이상을 확보하였다.

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엑서지를 이용한 대형 발전용 가스터빈의 부분부하 성능 분석 (Exergy-Based Performance Analysis of Heavy-duty Gas Turbine in Part-Load Operating Conditions)

  • 송태원;손정락;김재환;김동섭;노승탁
    • 대한기계학회:학술대회논문집
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    • 대한기계학회 2001년도 춘계학술대회논문집D
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    • pp.751-758
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    • 2001
  • Exergy concept is applied to the analysis of part-load performance of gas turbine engine. Exergy is a useful tool to find the source of irreversibility in thermal system. In this study, details of the performance characteristics of a heavy-duty gas turbine, l50MW-class GE 7FA model, are described by theoretical investigations with exergy analysis. Result shows that exergy destruction rate of gas turbine increases with decreased load, which means increase of irreversibility. Also, it is found that variations of IGV angle and amount of cooling air for turbine blades are closely related to the inefficiencies of compressor and turbine, respectively.

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고온재료의 재료특성 변화

  • 정세희;김정기
    • 기계저널
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    • 제32권4호
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    • pp.326-334
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    • 1992
  • 고온설비에 사용되고 있는 고온재료의 재료 특성변화와 이의 평가방법에 대하여 극히 제한된 범위에서 개략적으로 기술하였다. 이러한 고온설비의 재질열화에 대한 대책은 고온재료의 성능 한계 가까이에서 사용되는 초임 계압 화력발전설비 등을 비교적 조기에 도입한 선진국 공통의 문제로 되고 있다. 우리 나라에서도 최근 발전설비의 보일러 및 터빈을 비롯하여 석유화학 설 비의 압력용기 등과 같이 고온 . 고압하에서 장시간의 운전이력을 갖는 고온기기의 수가 증가 하는 상태에 있고, 급속한 경계규모의 확대와 쾌적한 생활환경의 선호추세로 에너지의 수요가 급증하고 있어서 이들 고온설비의 합리적 이용을 도모하기 위하여 고효율화가 요구되므로 이들 설비의 사용조건은 더욱 가혹해지고 있어서 시급히 해결해야 할 과제로 되고 있다. 이를 원활 하게 해결하기 위해서는 산 . 학. 연의 공동연구를 통하여 종합적이고 체계적인 연구가 절실하게 요구되며, 상호 습득하고 있는 정보교환도 중요하다

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냉각홀 형상 변화에 바른 원형봉 선단의 막냉각 특성 연구 (A Study of Film Cooling of a Cylindrical Leading Edge with Shaped Injection Holes)

  • 김성민;김윤제;조형희
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2002년도 유체기계 연구개발 발표회 논문집
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    • pp.298-303
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    • 2002
  • Dispersion of coolant jets in a film cooling flow field is the result of a highly complex interaction between the film cooling jets and the mainstream. In order to investigate the effect of blowing ratios on the film cooling of turbine blade, cylindrical body model was used. Mainstream Reynolds number based on the cylinder diameter was $7.1{\times}10^4$. The effect of coolant flow rates was studied for blowing ratios of 0.7, 0.9, 1.2 and 1.5, respectively. The temperature distribution of the cylindrical model surface is visualized by infrared thermography (IRT). Results show that the film-cooling performance could be significantly improved by the shaped injection holes. For higher blowing ratio, the spanwise-diffused injection holes are better due to the lower momentum flux away from the wall plane at the hole exit.

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2 Case IGCC 시스템 연구 (A Study of 2 Case IGCC System)

  • 김종진;서석빈;이윤경;안달홍
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 2000년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.39-44
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    • 2000
  • 석탄가스화 복합발전(IGCC; Integrated Gasification Combined Cycle) 은 석탄을 연료로 사용하면서 NOx, SOx 등 오염물 발생량이 적고 가스터빈을 채용한 복합발전 방식으로 효율이 높은 청정에너지 발전방식이다. 특히 우리나라와 같이 전력생산 분야에서 석탄화력의 비중이 높은('99년 6월 현재 27.8%(한전통계자료)) 우리나라에서 급격히 강화되는 석탄화력발전소에 대한 오염물 배출량 제한에 대처하기 위해 기존 석탄화력의 대안으로써 석탄가스화 복합발전이 부각되고 있다. 본 연구에서 국내에 IGCC 상용설비 도입에 대비하여 참조플랜트로서 Texaco 가스화공정을 채용한 2 case의 IGCC 시스템 연구를 수행하였다.(중략)

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복합화력 제어가능 운전 파라미터의 실시간 영향산출 기법 (A Real-time Calculation Method on Performance Impact of Controllable Operation Parameters for Combined Cycle rower Plant)

  • 주용진;박종호
    • 에너지공학
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    • 제15권1호
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    • pp.67-73
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    • 2006
  • 본 논문에서는 복합화력 발전시스템을 대상으로 온라인 성능감시시스템을 적용함에 있어 제어가능 운전 파라미터의 실시간 영향산출 기법을 고안하였다. 이 기법은 가스터빈 인입필터 차압, 압축기 효율 등과 같은 운전 파라미터에 대해 기대치와 현재치의 편차로 인해 얼마만큼 성능에 영향을 미치는가를 정량적으로 산출하여 사용자가 즉각적으로 성능향상을 위한 운전조작이 가능하도록 조치할 수 있는 성능관리지표로서 활용된다.

근거리 무선통신(Zigbee)을 이용한 마이크로 그리드 운영기법 (Microgrid Operation Method Using Short-range Wireless Communication)

  • 최원준;정일엽;원동준
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.410-411
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    • 2011
  • 본 논문에서는 태양광 전원, 배터리, 마이크로터빈, 스마트 홈 등 다양한 목적과 특성을 가진 요소로 구성된 마이크로그리드를 효율적으로 제어, 관리하기 위한 분산 지능형 제어원리를 제안한다. 기존의 중앙집중식 제어원리는 중앙에서 전체 시스템에 대한 정보를 취득하여 운영에 대한 의사결정을 독점하는 구조였다면 제안하는 원리는 마이크로그리드의 구성요소가 각각 지능형 에이전트를 기반으로 스스로 데이터를 취득하고 이웃 에이전트와의 대화와 협조를 통해 분산제어를 수행하는 방식이다. 각 에이전트 사이는 근거리 무선통신 방식인 Zigbee를 이용하였고 마이크로그리드를 실시간으로 해석하기 위하여 MATLAB 기반의 실시간 시뮬레이터를 이용하였다. 실시간 마이크로그리드 시뮬레이션 모델과 에이전트 역할을 하는 마이크로 컨트롤러를 연계하여 Hardware-in-the-loop 기반의 데모시스템을 구축하였고 제안하는 원리에 대해 검증하였다.

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디퓨져를 이용한 튜블러형 상반전 수차의 CFD 성능해석 (CFD Analysis of a Counter-rotating Tubular Type Micro-Turbine with Diffuser)

  • 이낙중;박지훈;황영호;김유택;이영호
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.205.2-205.2
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    • 2011
  • Micro hydraulic turbines take a growing interest because of its small and simple structure as well as high possibility of applying to micro and small hydropower resources. The differential pressure exiting within the city water pipelines can be used efficiently to generate electricity like the energy generated through gravitational potential energy in dams. In order to reduce water pressure at the inlet of water cleaning centers, pressure reducing valves are used widely. Therefore, pressure energy is wasted. Instead of using the pressure reduction valve, a micro counter-rotating hydraulic turbine can be replaced to get energy caused by the large differential pressure found in the city water pipelines. In this study, in order to acquire design data of counter-rotating tubular type micro-turbine, output power, head, and efficiency characteristics due to the diffuser.

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수평축 조류발전 후류 특성 및 발전 효율 분석 (The Wake Characteristics of Tidal Current Power Turbine)

  • 조철희;이강희;이준호
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.163.2-163.2
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    • 2011
  • Due to global warming, the need to secure an alternative resource has become more important nationally. Due to the high tidal range of up to 9.7m on the west coast of Korea, numerous tidal current projects are being planned and constructed. To extract a significant quantity of power, a tidal current farm with a multi-arrangement is necessary in the ocean. The rotor, which initially converts the energy, is a very important component because it affects the efficiency of the entire system, and its performance is determined by various design variables. The power generation is strongly dependent on the size of the rotor and the incoming flow velocity. However, the interactions between devices also contribute significantly to the total power capacity. Therefore, rotor performance considering the interaction problems needs to be investigated for generating maximum power in a specific field. This paper documents the characteristics of wake induced by horizontal axis tidal current power turbine.

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풍황 하중조건 데이터 자동생성화를 이용한 풍력터빈 하중해석의 효율 향상에 관한 연구 (Study on the efficiency improvement of wind turbine load analysis by using automatic generation for wind load condition data)

  • 안경민;임동수;이현주;최원호;이승구
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2006년도 추계학술대회
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    • pp.269-272
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    • 2006
  • Load analysis software enables to design wind turbines effectively and exactly. In this paper, Bladed software developed by Garrad Hassan and Partners is used for load analysis. When using Bladed software, many time is requested to input data which is called by pre-processing. So in this paper, pre-processing Is automated by in-house software(BX) With this BX software, we can reduce the total time for pre-processing about 90%.

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