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서종범 (선박해양플랜트연구소) 문정현 (선박해양플랜트연구소) 이호생 (선박해양플랜트연구소) 김현주 (선박해양플랜트연구소)
저널정보
한국동력기계공학회 동력시스템공학회지 동력시스템공학회지 제24권 제6호
발행연도
2020.12
수록면
116 - 124 (9page)
DOI
10.9726/kspse.2020.24.6.116

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Based on the IMO 2020 Regulation and EEDI Phase 3, international demand for eco-friendly ships is growing. The waste heat recovery system on vessels has a potential to reduce CO₂ emissions of 5 to 10% while improving engine efficiency. This study aims to design ORC (Organic Rankine Cycle) and radial outflow turbine for the waste heat recovery system using exhaust gas in vessels. A designed cycle is simple ORC using R245fa as a working fluid. 1D turbine design utilizes Euler`s turbomachinery equation, specific speed, specific diameter and commercial software. Once the initial model of the ROT (Radial Outflow Turbine) was designed, a case study was conducted by different numbers of stage. For a case study, we chose a 5-stage ROT and analyzed its design and off-design performances using rotational speed, inlet total pressure and temperature. The designed 5-stage ROT has the power output of 480.9 kW and total-to-static efficiency of 86.8% at the design point. The off-design performance can be a preliminary guidance to operate an ROT in practice.
#Waste heat recovery #Radial outflow turbine #Preliminary design #R245fa

목차

Abstract
1. 서론
2. 사이클 설계
3. 외향반경류형 터빈 기본 설계
4. 1차원 성능 해석 결과
5. 결론
References

참고문헌 (11)

참고문헌 신청
Evert A. Bouman / 2017 / State-of-the-art technologies, measures, and potential for reducing GHG emissions from shipping – A review / Transportation Research Part D: Transport and Environment 52:408~421 Crossref C. Spadacini / 2015 / Geothermal energy exploitation with the organic radial outflow turbine / Proceedings World Geothermal Congress :1~6 google schola 조수용 / 2019 / 7 MW급 증기터빈 기본형상설계 기법에 대한 연구 / 동력시스템공학회지 23(2):37~46 dbpia 조수용 / 2019 / 유기랭킨사이클용 2단 구심터빈의 최적 탈설계점 작동에 관한 연구 / 동력시스템공학회지 23(5):20~29 dbpia Y. Doğu / 2018 / Design and cfd analysis of a 150kw 8-stage orc-rot (organic rankine cycle-radial outflow turbine) and performance degradation due to blade tip clearance of labyrinth seal / Turbo Expo: Power for Land, Sea, and Air 51043:V003T28A00 google schola

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