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저자정보
주해지 (과학기술연합대학원대학교) 조주형 (과학기술연합대학원대학교) 황정재 (한국기계연구원) 김민국 (한국기계연구원) 김한석 (한국기계연구원) 이원준 (한국기계연구원)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제43권 제12호(통권 제411호)
발행연도
2019.12
수록면
825 - 832 (8page)
DOI
10.3795/KSME-B.2019.43.12.825

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2019

마이크로 가스터빈용 스월-예혼합 버너의 선회 유동 특성 분석
주해지 ,  조주형 ,  황정재 외 3명 대한기계학회 논문집 B권 2019.12 학술저널
마이크로 가스터빈용 스월-예혼합 버너의 선회 유동 특성 분석
주해지 ,  조주형 ,  황정재 외 3명 대한기계학회 춘추학술대회 2019.11 학술대회자료

초록· 키워드

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최근 저공해 연소기 개발 추세인 스월-예혼합 버너는 균일하게 예혼합된 연료와 공기를 hot-spot 생성 없이 연소함으로써 thermal NOx 발생을 최소화하고, 화염 안정성을 향상시키기 위해 재순환 유동이 flame holder 역할을 하는 버너이다. 본 연구에서는 마이크로 가스터빈 연소기용 스월-예혼합 버너의 기본 설계를 수행하고 CFD 해석과 실험을 통해 버너의 선회 유동 및 연소 특성을 분석하였다. 특히, 선회강도 변화가 연료/공기 혼합 정도(unmixedness) 및 재순환 유동, 화염 형상, NOx 배출 특성 등에 미치는 영향을 분석하였다. 선회 강도 증가는 버너 내부에 반경 방향으로 압력 구배를 형성하고 연료의 penetration 특성을 변화시킴으로써 unmixedness와 NOx 배출량에 영향을 주었다. Unmixedness 값은 CFD를 통해 정량적으로 계산하였으며 실험으로 계측된 NOx 배출량과 상관관계를 고찰한 결과, 연료/공기 혼합도가 향상될 때 NOx 배출량이 감소하는 경향성을 보였다. 또한, 선회 강도 증가로 재순환 유량이 증가하면서 화염의 부착 위치가 노즐의 상류로 이동하였으며 화염 형상은 V-flame에서 M-flame으로 변화하는 현상을 보였다.
#Micro Gas Turbine(마이크로 가스터빈) #Swirl-Premixed Buner(스월-예혼합 버너) #Unmixedness(비혼합도) #NOx(질소 산화물)

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 스월-예혼합 버너 노즐 설계
3. CFD 해석 및 실험 방법
4. 결과 및 고찰
5. 결론
참고문헌 (References)

참고문헌 (24)

참고문헌 신청
Ministry of Trade, Industry and Energy, 2017, The 8th Basic Plan of Long-term Electricity Supply and Demand (2017-2031), No. 2017-611. google schola Son, J. R., 2018, The Technical Level and Global Market Trend Analysis of Gas Turbines for Power Generation, R&D Report, Korea Institute of Energy Technology Evaluation and Planning. google schola Cho, J. H., Yoon, T. H. and Kim, Y. K., 2018, “An Induced Impact Analysis of a LNG Power Plant in Korea,” Korea Energy Economic Review, Vol. 17, pp. 265~286. google schola Kreider, J. F. and Borbely, A. M., 2001, Distributed Generation - The Power Paradigm for the New Millennium, CRC Press, Boca Raton, pp. 14~62. google schola Oppong, F., Spuy, S. J. and Backstrom, T. W., 2017, “Micro Gas Turbine Performance Evaluation,” Ghana Journal of Technology, Vol. 1, No. 2, pp. 1~8. google schola

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