• 제목/요약/키워드: turbo-generator

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하이브리드 자동차엔진용 터보-제너레이터의 기술 및 응용 (Technology and Application of Turbo-Generator for the Engine of Hybrid Automobile)

  • 조수용;오군섭
    • 기계저널
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    • 제36권1호
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    • pp.41-51
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    • 1996
  • 가스터빈에 대한 연구는 선진국에서 우주항공의 기술경쟁과 함께 활발히 진행되어져 왔을 뿐만 아니라 이들의 핵심기술은 방위산업으로 활용되어지기에 국가적인 지원하에 연구가 수행되어져 왔다. 그러므로 이것에 관한 기술은 해외로의 유출이 원천 봉쇄되어졌다. 하지만 이들의 기술이 발전용 및 운송용 등의 일반산업에 점차적으로 활용됨에 따라, 이에 대한 연구가 국재에서도 활발히 진행되고 있다. 특히 국내의 실정으로는 엄청난 투자비가 들어가는 대형 시스템보다는 개발의 위험도가 적은 터보-제너레이터의 개발이 시기 적절한 프로그램이라 하겠다. 현재 세계적인 환경규제 추세와 2000년대 세계 5위의 자동차 생산국으로서 해외 선진국과의 기술경쟁에서 뒤지지 않기 위해서는 이러한 연구를 수행하여야 한다.

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Application of a Turbojet Engine for Fire Extinguishing

  • Slitenko, A.F.;Kim, SooYong
    • International Journal of Aeronautical and Space Sciences
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    • 제1권1호
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    • pp.62-69
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    • 2000
  • Present study deals with performance analysis of an inert gas generator (IGG) which can be used as effective means to suppress fire. The IGG uses a turbo-jet engine to generate inert gas for fire extinguishing. It is generally known that a less degree of oxygen content in the product of combustion will increase the effectiveness of fire extinguishing. An inert gas generator system with water injection has advantages of suffocating and cooling effects that are very important factors for fire extinguishing. Some aspects of influencing parameters, such as, air excess coefficient, compressor pressure ratio, air temperature before combustion chamber, gas temperature after combustion chamber, mass flow rate of water injection etc. on the performance of IGG system are investigated.

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하이브리드 타입 초소형 가스터빈엔진 개발 및 초도 시운전 (Preliminary Study of Hybrid Micro Gas Turbine Engine)

  • 서준혁;최주찬;권길성;백제현
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.24-30
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    • 2016
  • In this study, a 2W micro-gas turbine engine was designed using micro-electro-mechanical systems (MEMS) technology, and experimental investigations of its potential under actual combustion conditions were performed. A micro-gas turbine (MGT) contains a turbo-charger, combustor, and generator. Compressor and turbine blades, and generator coil were manufactured using MEMS technology. The shaft was supported by a precision computer numerical control (CNC) machined static air bearing, and a permanent magnet was attached to the end of the shaft for generation. A heat transfer analysis found that the cooling effect of the air bearing and compressor was sufficient to cover the combustor's high temperature, which was verified in an actual experiment. The generator performance test showed that it can generate 2W at design rotational speed. Prototype micro-gas turbine generated maximum 1 mW electric power and lasted up to 15 minutes.

화재진압용 비활성가스제너레이터 성능해석 및 시험 (Experimental & Performance Analysis of an Inert Gas Generator for Fire Suppressing)

  • 김수용;코발레프스키
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2001년도 제16회 학술발표회 논문초록집
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    • pp.86-89
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    • 2001
  • 본 연구는 화재를 효과적으로 진압하기 위한 비활성가스제너레이터의 성능 해석 및 실험에 관한 연구의 내용을 담고 있다. 비활성가스제너레이터는 가스터빈을 이용하여 화재를 진압하기 위한 비활성가스를 제조한다. 일반적으로 연소화합물 속에 산소함유량이 낮을수록 화재진압이 용이한 것으로 알려져 있다. 비활성가스제너레이터 시스템에 급수 노즐을 설치하여 물을 분사하는 경우 화재진압에 필요한 냉각 및 질식효과를 갖는 다는 점에서 유리하다. 비활성가스제너레이터 성능에 미치는 몇몇 중요한 인자인 압축비, 과급 공기지수, 연소기 입출구 온도, 공기 유량 및 급수량에 관한 영향을 조사하였다.

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가스정압관리소 기반의 복합에너지허브 기본설계 (A Basic Design of Multi Energy Hub Based on Natural Gas Governor Station)

  • 박소진;김형태;김진욱;강일오;유현석;최경식
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제31권5호
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    • pp.405-410
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    • 2020
  • In this literature, we are introduce a basic design of multi energy hub based on natural gas governor station. Multi energy hub consists of turbo expender generator, phosphoric acid fuel cell, pressure swing adsorption, H2 charging station, utilities and etc. We design a hybrid energy hub system that provides energy using these complex energies, and calculates the amount of electricity that can be produced and the amount of hydrogen charged through the process analysis. TEG and phosphoric acid fuel cell produce 2,290 to 2,380 kW and can supply electricity to 500 houses. In addition, By-product H2 gas is refined to H2 vehicle fuel. This will help maximize the balance of energy demand and supply and improve national energy efficiency by integrating unused decompression energy power generation technology and various power generation/heat source technologies.

연료전지 BOP용 구심터빈 공력설계에 관한 연구 (A Study of Aerodynamic Design of a Radial Turbine for BOP of MCFC Fuel Cell System)

  • 최범석;안국영;박무룡
    • 유체기계공업학회:학술대회논문집
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    • 유체기계공업학회 2006년 제4회 한국유체공학학술대회 논문집
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    • pp.531-534
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    • 2006
  • 250kw급 MFFC용 연료전지 발전시스템에 적용 가능한 BOP 중에서 터보제너레이터 사이클을 구성하는 구심터빈의 공력설계에 관한 연구를 수행하였다. 기본적인 치수는 평균반경에서의 해석 뿐만 아니라 구심터빈에서 반경 반향으로 변화가 크게 발생하므로 출구측에서 반경반향의 변화를 고려하여 결정하였다. 기본공력설계 과정에서 결정된 구심터빈 임펠러의 자오면 기본형상과 입출구 날개각 등의 기본설계 자료를 바탕으로 임펠러의 기하학적 3차원 형상을 결정하였다. 구심터빈 임펠러의 3차원 블레이드 형상이 결정되면 일련의 CFD를 통한 원심펌프 임펠러 내부의 유동현상을 고찰함으로써 기하학적 형상의 타당성을 검토하는 반복 설계 과정을 수행하였다. 또한, 여러 회전수에 대하여 정익에서와 동익에서의 유량이 일치할 수 있도록 동익 출구의 압력을 조절하여 작동유체의 각 위치에서의 값들을 구하고 각각의 위치에 따라 적절한 손실모델을 적용하여 탈설계점에서의 성능곡선을 구하였다. CFD 해석결과, MCFC 발전시스템에 마이크로 터보제너레이터를 적용시킬 경우에 폐열을 이용하여 16kW 정도의 전력을 추가로 생산할 수 있는 것으로 나타났다.

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Irradiation of Intense Characteristic X-rays from Weakly Ionized Linear Plasma

  • Sato, Eiichi;Hayasi, Yasuomi;Tanaka, Etsuro;Mori, Hidezo;Kawai, Toshiaki;Takayama, Kazuyoshi;Ido, Hideaki
    • 한국의학물리학회:학술대회논문집
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    • 한국의학물리학회 2002년도 Proceedings
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    • pp.396-399
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    • 2002
  • Intense quasi-monochromatic x-ray irradiation from the linear plasma target is described. The plasma x-ray generator employs a high-voltage power supply, a low-impedance coaxial transmission line, a high-voltage condenser with a capacity of about 200 nF, a turbo-molecular pump, a thyristor pulse generator as a trigger device, and a flash x-ray tube. The high-voltage main condenser is charged up to 55 kV by the power supply, and the electric charges in the condenser are discharged to the tube after triggering the cathode electrode. The x-ray tube is of a demountable triode that is connected to the turbo molecular pump with a pressure of approximately 1 mPa. As electron flows from the cathode electrode are roughly converged to the molybdenum target by the electric field in the tube, the weakly ionized plasma, which consists of metal ions and electrons, forms by the target evaporating. In the present work, the peak tube voltage was almost equal to the initial charging voltage of the main condenser, and the peak current was about 20 kA with a charging voltage of 55 kV. When the charging voltage was increased, the linear plasma x-ray source grew, and the characteristic x-ray intensities of K-series lines increased. The quite sharp lines such as hard x-ray lasers were clearly observed. The quasi-monochromatic radiography was performed by a new film-less computed radiography system.

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공작기계의 지능형 고장진단과 원격 서비스 모델 (Model of Remote Service and Intelligent Fault Diagnosis for CNC Machine Tool)

  • 김선호;김동훈;한기상;김찬봉
    • 한국정밀공학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.168-178
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    • 2002
  • The CNC machine toots has two kinds of fault. One is the fault due to degraded parts and the other is the fault due to operation disability. The phenomena of degradation is predictable but the operational fault is unpredictable because it occurred without any warning. The major faults of CNC machine tool are operational faults which are charged over 70%. This paper describes the model of remote service and the intelligent fault diagnosis system to diagnosis operational faults of CNC machine tools. To generalize fault diagnosis, two diagnosis models such as SF(Switching Function) and SSF(Step Switching Function) are proposed. The SF is static model and SSF is dynamic model for expression of fault. The SF and SSF model can be generated using SFG(Switching Function Generator) which is developed in this research. The three major operational faults such as emergency stop error, cycle start disability and machine ready disability are applied to experiment of fault modeling. To remote service of faults fur CNC machine tool, the web server and client system based internet are proposed as the suitable environment. The developed two technologies are implemented with the internal function of open architecture controller. The implemental results for two technologies are presented to validate the proposed scheme.

저압 SCR을 위한 디젤발전기 배기가스 온도 변화 (Temperature Variation of Exhaust Gas in Diesel Generator for Low Pressure SCR)

  • 홍철현;이창민;이상득
    • 해양환경안전학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.355-362
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    • 2021
  • L.P SCR의 촉매 반응을 위해 선박의 발전기용 4행정 디젤엔진의 배기가스 온도를 높게 설계 할 수밖에 없었다. 본 연구의 목적은 밸브개폐시기와 연료분사시기를 조정을 통한 배기가스의 온도 감소가 L.P SCR의 운전조건을 만족시키고 고온으로 인한 발전기 엔진의 사고를 예방하기 위함이었다. 배기가스 온도를 하강시키기 위해 캠샤프트의 각도를 조정하고 연료분사펌프의 Shim을 추가하였다. 그 결과 최대폭발압력은 12.8 bar 증가하였고 터보차저 출구온도 평균값은 13.3 ℃ 하강하였다. 터보차저 출구에서 SCR 입구까지의 열손실을 감안하더라도 L.P SCR 운전조건인 SCR 챔버 입구 온도인 290 ℃를 만족하였다. 배기가스 온도 하강을 통해 디젤발전기의 안전운전이 가능하게 한 연구였다.