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논문 기본 정보
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- 저널정보
- Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Vol.37 No.10
- 발행연도
- 2020.10
- 수록면
- 737 - 742 (6page)
- DOI
- 10.7736/JKSPE.020.049
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Since sCO₂ (Supercritical Carbon Dioxide) turbomachinery are generally small and operate at high rotational speed, the bearings remain a significant challenge to the design of the turbomachinery for the sCO₂ power cycles. However, a fluid induced instability similar to the oil whirl may occur even with the magnetic bearing under high pressure and high speed conditions of the sCO₂ turbomachinery. This paper presents experimental investigation on the instability of a sCO₂ compressor supported by the magnetic bearing. First, we introduce the sCO₂ compressor supported by the magnetic bearing. The procedure to guarantee the rotordynamic performance of the sCO₂ compressor supported by the magnetic bearing is provided. Then, the effects of the working condition such as the pressure and rotating speed on the fluid induced instability are investigated experimentally. Finally, a strategy to resolve the fluid-induced instability with conventional PID control is proposed and experimentally verified.
목차
1. Introduction
2. sCO₂ Compressor Supported by Magnetic Bearing
3. Fluid Induced Instability
4. Control of Fluid Induced Instability
5. Conclusion
REFERENCES
참고문헌 (18)
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Allison, T., Wilkes, J., Brun, K., and Moore, J., “Turbomachinery Overview for Supercritical CO2 Power Cycles,” Proc. of the 46th Turbomachinery Symposium, Turbomachinery Laboratory, Texas A&M Engineering Experiment Station, pp. 147-215, 2017.
Fleming, D., Holschuh, T., Conboy, T., Rochau, G., and Fuller, R., “Scaling Considerations for a Multi-Megawatt Class Supercritical CO2 Brayton Cycle and Path Forward for Commercialization,” Proc. of the Turbo Expo: Power for Land, Sea, and Air on American Society of Mechanical Engineers, pp. 953-960, 2012.
Brun, K., Friedman, P., and Dennis, R., “Fundamentals and Applications of Supercritical Carbon Dioxide (sCO2) Based Power Cycles,” Woodhead Publishing, 2017.
Chapman, P., “Advanced Gas Foil Bearing Design for Supercritical CO2 Power Cycles,” Proc. of the 5th International Symposium-Supercritical CO2 Power Cycles, p. 15, 2016.
Dimond, T., Younan, A., and Allaire, P., “Journal Bearing Lubrication Using sCO2-A Theoretical Study,” Proc. of the Supercritical CO2 Power Cycle Symposium on Rensselaer Polytechnic Institute, 2009.
Fleming, D., Holschuh, T., Conboy, T., Rochau, G., and Fuller, R., “Scaling Considerations for a Multi-Megawatt Class Supercritical CO2 Brayton Cycle and Path Forward for Commercialization,” Proc. of the Turbo Expo: Power for Land, Sea, and Air on American Society of Mechanical Engineers, pp. 953-960, 2012.
Brun, K., Friedman, P., and Dennis, R., “Fundamentals and Applications of Supercritical Carbon Dioxide (sCO2) Based Power Cycles,” Woodhead Publishing, 2017.
Chapman, P., “Advanced Gas Foil Bearing Design for Supercritical CO2 Power Cycles,” Proc. of the 5th International Symposium-Supercritical CO2 Power Cycles, p. 15, 2016.
Dimond, T., Younan, A., and Allaire, P., “Journal Bearing Lubrication Using sCO2-A Theoretical Study,” Proc. of the Supercritical CO2 Power Cycle Symposium on Rensselaer Polytechnic Institute, 2009.
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