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저자정보
신형기 (한국에너지기술연구원) 조종재 (한국에너지기술연구원) 조준현 (한국에너지기술연구원) 나호상 (한국에너지기술연구원) 최봉수 (한국에너지기술연구원) 노철우 (한국에너지기술연구원) 이범준 (한국에너지기술연구원) 이길봉 (한국에너지기술연구원) 백영진 (한국에너지기술연구원) 강영석 (한국항공우주연구원) 허재성 (한국항공우주연구원)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제42권 제5호(통권 제392호)
발행연도
2018.5
수록면
379 - 385 (7page)
DOI
10.3795/KSME-B.2018.42.5.379

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이 논문의 연구 히스토리 (7)

2018

초임계 이산화탄소 발전용 터빈 출력 성능 시험
신형기 ,  조종재 ,  조준현 외 5명 대한기계학회 춘추학술대회 2018.05 학술대회자료
초임계 이산화탄소 발전을 위한 충동형 축류 터빈 개발
신형기 ,  조종재 ,  조준현 외 8명 대한기계학회 논문집 B권 2018.05 학술저널

2017

KIER 초임계 이산화탄소 발전용 터빈 개발 및 시험 현황
신형기 ,  조종재 ,  조준현 외 6명 한국유체기계학회 학술대회 논문집 2017.12 학술대회자료
초임계이산화탄소 발전을 위한 축류 터빈 개발 및 시험
신형기 ,  조종재 ,  조준현 외 6명 대한기계학회 춘추학술대회 2017.11 학술대회자료
초임계 이산화탄소 발전용 부분흡입형 축류 터빈 설계 및 성능 시험
신형기 ,  조종재 ,  조준현 외 6명 한국에너지학회 학술발표회 2017.09 학술대회자료
한국에너지기술연구원 초임계이산화탄소 발전용 터빈 개발
신형기 ,  조종재 ,  조준현 외 7명 한국유체기계학회 학술대회 논문집 2017.07 학술대회자료

2016

초임계 이산화탄소 발전을 위한 축류 터빈 개발
신형기 ,  강영석 ,  조준현 외 5명 대한기계학회 춘추학술대회 2016.12 학술대회자료

초록· 키워드

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본 논문에서는 초임계 이산화탄소(sCO₂) 발전 사이클에 적용되는 축류 터빈 개발에 대하여 다루고 있다. 초임계 이산화탄소 발전사이클의 경우 초임계 상태로 작동 유체가 유지됨으로써 높은 밀도와 낮은 비체적으로 인하여 기존의 스팀 랭킨 사이클에 비하여 터빈 크기를 1/20 이하로 소형화가 가능하다. 그러나 이러한 장점은 터보 머시너리 개발에는 상당한 난점으로 작용한다. 이산화탄소의 임계점 부근 및 고온/고압 조건에서의 운전되는 터빈의 경우 낮은 비체적으로 인한 높은 회전수와 고압 조건으로 인한 높은 축력이 개발상의 난점이 된다. 이의 해결을 위하여 본 연구에서는 부분유입 운전 방식으로 운전되는 충동형 축류 터빈을 개발하였다. 부분유입 충동형 터빈 개념을 적용하여 입구 조건 135bar, 392℃, 출구 조건 77bar, 질량 유량 1.74kg/s의 설계조건에서 지름 73mm, 날개 높이 8mm, 정격 회전수 45,000RPM의 터빈을 설계할 수 있었으며, 기계적인 안정성을 위하여 틸팅패드 베어링을 적용한 터빈 시스템을 개발하였다. 개발된 터빈은 최대 입구 조건 100 bar, 205 ℃에서 45분의 연속 운전을 수행하였다.
#Supercritical Carbon Dioxide(초임계 이산화탄소) #Turbine(터빈) #Axial(축류) #Impulse(충동형) #Design(설계)

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 축류 터빈 설계
3. 축류 터빈 수치 해석
4. 파워터빈 제작 및 시험
5. 결론
참고문헌(References)

참고문헌 (9)

참고문헌 신청
Wright, S. A., Conboy, T M. and Rochau, G. E., 2011, “Overview of Supercritical CO2 Power Cycle Development at Sandia National Laboratories,” 2011 University Turbine Systems Research Workshop, SAND2011-6640C. Wright, S. A., Radel, R. F., Vernon, M. E., Rochau, G. E. and Pickard P. S., 2010, “Operation and Analysis of a Supercritical CO2 Brayton Cycle,” SANDIA REPORT, SAND2010-0171. Convoy, T., Pasch, J. and Fleming, D., 2013, Control of a Supercritical CO2 Recompression Brayton Cycle Demonstration Loop, ASME Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, Vol. 135, 111701. Cho, J., Shin, H., Ra, H-S., Lee, G., Roh, C., Lee, B. and Baik, Y.-J., 2016, Development of the Supercritical Carbon Dioxide Power Cycle Experimental Loop in KIER,” ASME TurboEXPO 2016, GT2016- 57460. ANSYS®, 2017, “ANSYS CFX User Guide, Release 18.1,” ANSYS, lnc.

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