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NTIS 바로가기신재생에너지 = New & Renewable Energy, v.10 no.4, 2014년, pp.9 - 15
전윤흥 (한국수력원자력(주) 중앙연구원) , 박시훈 (한국수력원자력(주) 중앙연구원) , 최한수 (한국수력원자력(주) 중앙연구원) , 박준관 (한국수력원자력(주) 중앙연구원)
In this study pressure and shaft torque pulsation were measured with variation of head and flow during the model test for a 15 MW Francis Turbine. Pressure pulsations were measured at the inlet of the spiral casing and 4 points in the cone of the diffuser and shaft torque pulsation at the upper posi...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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볼텍스 로우프가 발생할 때 생기는 문제는? | 따라서 부분부하 운전 시에 런너 출구에 드래프트 튜브 훨이라 불리는 볼텍스 로우프가 발생하며, 볼텍스의 저압부에는 캐비테이션이 발생한다. 이러한 볼텍스는 런너 출구에서의 원주방향의 속도 성분에 기인하며 정격부하의 50~60%에서 강도가 강해져서 큰 소음과 진동을 유발한다(1). 그리고 볼텍스의 주파수가 수차나 수로의 고유진동수와 일치하게 되면 공진현상이 발생하게 되고 불안정한 맥동이 증폭하게 되어 발전설비에큰 손실을 입히게 된다. 지금까지 볼텍스 로우프와 관련한 많은 연구가 진행되었는데, Papillon 등(2)은 런너 출구 볼텍스에 기인한 저주파수의 수압 맥동을 저감하기 위하여 공기주입(급기)을 적용하였으며, Romeo 등(3)은 런너 크라운 팁에서 워터 젯을 공급하여 볼텍스를 약화시키는 방법을 연구하였고, Fernando(4) 등은 출력대별로 드래프트 튜브 내외부에서 수압맥동과 응력을 측정하였다. | |
수력발전이란? | 수력발전은 신재생에너지인 물을 이용하여 청정에너지를 생산하는 발전방식으로서 에너지 저장능력과 출력 조정이 유연한 능력에 기인하여 전력시장의 요구에 따라 최고 효율지점을 벗어난 영역에서 운전되는 경향이 있다. 따라서 부분부하 운전 시에 런너 출구에 드래프트 튜브 훨이라 불리는 볼텍스 로우프가 발생하며, 볼텍스의 저압부에는 캐비테이션이 발생한다. | |
수력발전에서 부분부하 운전 시 발생하는 것은? | 수력발전은 신재생에너지인 물을 이용하여 청정에너지를 생산하는 발전방식으로서 에너지 저장능력과 출력 조정이 유연한 능력에 기인하여 전력시장의 요구에 따라 최고 효율지점을 벗어난 영역에서 운전되는 경향이 있다. 따라서 부분부하 운전 시에 런너 출구에 드래프트 튜브 훨이라 불리는 볼텍스 로우프가 발생하며, 볼텍스의 저압부에는 캐비테이션이 발생한다. 이러한 볼텍스는 런너 출구에서의 원주방향의 속도 성분에 기인하며 정격부하의 50~60%에서 강도가 강해져서 큰 소음과 진동을 유발한다(1). |
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