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제안 방법
- Tixador et al.은 냉동기 저온부와 코일 냉각 판을 한쪽에서만 접촉하여 초전도 코일을 냉각하였으나, ⑺ 본 연구에서는 극저온냉동기의 저온 부와 초전도 코일의 온도차를 줄이기 위해 2대의 냉동기를 이용하여 초전도 코일을 양쪽에서 냉각할 수 있도록 냉각판을 설계하였고, 초기 냉각 시간 절약 및 복사차폐막의 정확한 열부하 산정을 위해 복사차폐막 하부에 액체 질소조를 설치하였다. 이와 같이 본 연구에서는 HTS SMES의 전도냉각시스템을 설계하고 저온용기의 열부하 분석과 실험을 통해 전도냉각시스템의 성능을 검증하였다.
- 은 냉동기 저온부와 코일 냉각 판을 한쪽에서만 접촉하여 초전도 코일을 냉각하였으나, ⑺ 본 연구에서는 극저온냉동기의 저온 부와 초전도 코일의 온도차를 줄이기 위해 2대의 냉동기를 이용하여 초전도 코일을 양쪽에서 냉각할 수 있도록 냉각판을 설계하였고, 초기 냉각 시간 절약 및 복사차폐막의 정확한 열부하 산정을 위해 복사차폐막 하부에 액체 질소조를 설치하였다. 이와 같이 본 연구에서는 HTS SMES의 전도냉각시스템을 설계하고 저온용기의 열부하 분석과 실험을 통해 전도냉각시스템의 성능을 검증하였다.
- 고온초전도 SMES의 전도냉각시스템은 Fig.l 과 같이 2대의 GM 극저온 냉동기로 전류도입선과 초전도 코일을 냉각하고 액체질소를 이용하여 복사 차폐막을 냉각하는 방식을 설계하였다. 전류도입선은 HTS 벌크 타입으로 외경 12.
- 2에 보는 바와 같이 전류도입선 및 초전도 코일 냉각을 위한 2대의 GM 냉동기 및 압축기, 저온용기 진공배기를 위한 진공펌프, 온도 및 진공도 확인을 위한 모니터, 복사차폐막 냉각을 위한 질소 조에 LN2 공급 및 배출관 등으로 구성된다. 냉동기 1, 2단, 열전도판, 편조선, 전류도입선, 초전도 코일, 복사차폐막 등 시스템의 냉각 특성 파악을 위해 25개의 온도센서가 설치되었고, 냉동기 각 단에는 전기히터를 설치하여 냉각 부하를 조절할 수 있도록 하였고, 모든 측정데이터는 데이터 수집장치를 통해 PC에 저장, 분석되었다.
- 설계된 고온초전도 SMES용 극저온 냉각시스템의 냉각성능 확인을 위해 LN2에 의해 복사 차폐막을 냉각하지 않는 경우와 복사차폐막을 냉각하는 경우에 대해 실험이 수행되었으며, 복사 차폐막을 냉각하는 경우, 다시 열부하가 있는 경우와 없는 경우로 나누어 실험을 수행하였다.
대상 데이터
- l 과 같이 2대의 GM 극저온 냉동기로 전류도입선과 초전도 코일을 냉각하고 액체질소를 이용하여 복사 차폐막을 냉각하는 방식을 설계하였다. 전류도입선은 HTS 벌크 타입으로 외경 12.0mm 길이 160.0 mm로 설계하였다.
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