• 신재생에너지
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• 제8권2호
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• pp.44-51
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• 2012

The aim of this paper is to examine the hydraulically optimized camber of a blade. Prior studies have tried to determine the sound method of design on small-hydro turbines. These have appeared to realize a reasonably efficient small-hydro turbine. Nonetheless, specific and accurate design data have not as yet been established for the shape of the runner blade. Hence, this study examines the performance characteristic of an axial propeller turbine with 0~8% camber variations. The results of output power, efficiency, and pressure distribution of the turbine are graphically depicted. The definition of camber refers to the NACA airfoil. The commercial finite element analysis (FEA) packages, ANSYS, and CFX are used in this study. The results revealed the performance characteristics on small-hydro turbine and suggested a highly efficient section shape of the runner.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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• pp.452-455
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• 2005

We have studied the prearranged plan and the economy of a candidate site for the development of small hydro power. And also we have confirmed its economy by suggesting the technology of the unmanned operation and the selection of the water turbine generator which has a great efficiency. working rate and suitability to the topographical characteristics of various development sites, for example, irrigation reservoirs, water works pipes, sewage systems and cool ing water of a steam power stat ion. Besides we give more examples of the select ion of Francis, propeller turbine and induction generator which can achieve a maximum of power production at a minimum construction cost. With a water turbine which runs at the low head we are able to suggest many programs to boost a development of small hydro power more economically.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1986년도 하계학술대회논문집
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• pp.173-176
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• 1986

• 태양에너지
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• 제20권2호
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• pp.67-73
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• 2000

This study represents the methodology of performance prediction for small hydro power(SHP) sites. Nine tunnel type SHP sites with diversion dam were selected and the performance characteristics were analyzed by using a developed model. Also, primary design specifications such as design flowrate, plant capacity, and operational rate were suggested and feasibility for tunnel-type SHP sites were estimated. It was found that the design flowrate was most important parameter to exploit SHP plant and the methodology developed in this study was useful tool to analyze the performance of SHP sites.

• 대한기계학회논문집B
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• 제34권4호
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• pp.429-435
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• 2010

국내를 포함한 전 세계 50여개 원전의 발전사업자는 유동가속부식에 의한 탄소강 배관 감육을 관리하기 위하여 CHECWORKS 프로그램을 이용하고 있다. CHECWORKS 프로그램은 대구경 배관에만 적용 가능한 것으로 알려져 있기 때문에 소구경 배관에 대해서는 현장 배관감육 관리 담당자의 경험과 판단에 따라 배관을 관리하고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 국내 원전 소구경 배관 4개 라인그룹에 대하여 CHECWORKS 프로그램과 FLUENT 코드를 이용하여 유동가속부식과 유동 특성을 분석하였다. 그 결과 현장 배관감육 관리 담당자의 기술력에 따라 CHEC- WORKS 프로그램도 소구경 배관 감육 관리에 이용할 수 있는 것으로 나타났다.

• Tribology and Lubricants
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• 제22권3호
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• pp.119-126
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• 2006

In this paper, the contact behavior characteristics of a primary sealing components such as a seal ring and a seal seat has been presented for a small hydro-power turbine. Using the non-linear FEM analysis, the maximum temperature, the axial displacement, radial differences between a seal ring and a seal seat, and maximum contact normal stress have been analyzed for three optimized sealing profiles in which are designed based on the FEM analysis and Taguchi's experimental method. The three primary sealing profiles between a seal ring and a seal seat are strongly related to a leakage of a water for a hydro-power turbine and wear of a primary sealing component. The computed results show that the contact rubbing area between a seal ring and a seal seat is very important for reducing a friction heating and wear in a sealing gap, and increasing a contact normal stress in primary sealing components. Based on the FEM computation, models II and III in which have a small rubbing surface of seal rings show low dilatation of primary sealing components, and high normal contact stress between a seal ring and a seal seat. Thus, the FEM computed results recommend a short contacting width of a primary sealing component for reducing a leakage and thermal distortions, and expanding a seal life. This means that a conventional primary sealing component may be switched to a reduced sealing face of seal rings.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권9호
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• pp.486-491
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• 2017

하수처리장의 방류수는 낙차를 이용하는 기존 발전 방식으로는 소수력발전에 대한 경제성이 없어 버려지는 물로 인식되어져 왔다. 국내 대다수의 하수처리장 방류수로는 2m 미만의 낙차를 형성하고 있고 유량이 지속적이며 변동이 크지 않다는 점을 고려할 때, 저낙차 조건에서도 안정적인 전력 생산과 효율을 유지할 수 있는 소수력 발전장치 개발이 시급히 요구된다. 본 논문은 저낙차의 유수 특성을 갖는 하수처리장 방류수로에 적용 가능한 일체형 소수력 발전장치의 개발을 완료하여 발전장치에 대한 성능 평가 및 결과를 분석하였다. 그리고 실제 적용을 위한 경제성과 활용방안을 제시하였다. 분석결과, 발전기 효율은 92%이며 전력량은 10kWh로서 경제성의 경우 B/C를 1.0 이상 확보할 수 있는 것으로 분석되었다. 특히, 일체형 발전장치의 운영수준을 정격출력의 80% 이상으로 유지할 경우 경제성 확보가 가능하여 23년차 이후에는 투자비를 회수하여 이익이 발생하는 것으로 확인하였다. 일체형 소수력 발전장치는 하수처리장의 방류수뿐만 아니라 이와 유사한 유수 특성을 갖는 시설에 확대 적용할 경우 긍정적인 효과가 기대된다.

• 전기학회논문지P
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• 제64권3호
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• pp.159-163
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• 2015

Recently squirrel cage induction generator has been steadily applied to many small hydro power plants. Induction generator needs a reactive power for magnetization. The reactive power of induction generator is being supplied from the supply side mostly. The use of induction generators in the power distribution grid can affect the power factor. The power factor of induction generator is fixed already during production. The power factor in the distribution system is due to the increase or decrease of the load rather than due to the induction generator. In this study, we analyzed that how the increase or decrease of D/L load impacts at the change of power factor and power flow.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.660-663
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• 2009

Currently in Korea, the lack of facilities and technical criteria for the performance test of small hydropower degrades the efficiency of the domestic small hydropower turbine, and makes it difficult to objectively evaluate the performance of hydro turbine. Therefore Korean institute of water and environment in K-water planned making a basis of performance test of small hydropower by using our flowmeter calibration system the largest one in Korea. We planned the maximum measurable power of hydro turbine will be 200 kW in our system. Improving the efficiency of small hydropower system can achieve the additional development benefit about 1.5 billion won per year.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.675-680
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• 2017

국내 대다수의 하수처리장 방류수로는 2.0 m 미만의 낙차를 형성하고 있고 유량이 지속적이며 변동이 크지 않다는 점을 고려할 때, 저낙차 조건에서도 안정적인 전력 생산과 효율을 유지할 수 있는 소수력 발전장치 개발이 시급히 요구된다. 본 연구에서는 저유속 조건에서 소수력 에너지 생산 효율 증진을 위한 항력식 수직축 수차를 개발하기 위하여 전산 유체 동역학(CFD) 기법을 이용하여 수치해석을 수행하였다. 즉, 2.0 m/s 미만의 유속 조건에서 수차 블레이드의 타공 유무에 따른 블레이드 압력변화와 내부유동을 분석하였다. 수치해석 결과, 수차 블레이드의 타공 유무에 따른 압력분포는 타공이 있는 수차 블레이드에 발생하는 압력이 타공이 없는 수차 블레이드보다 약 5.1 % 감소되는 것으로 나타났다. 수조와 수차 블레이드 주변의 내부유동을 분석한 결과, 벡터의 분포로부터 유동속도가 변화하는 것을 알 수 있었으며, 타공이 있는 수차 블레이드의 유속이 타공이 없는 수차 블레이드의 유속보다 5.6 % 감소하는 것으로 밝혀졌다. 따라서 수차 블레이드에 타공을 형성하는 것이 구조안전성 측면에서 도움이 될 것으로 판단된다.