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문제 정의
- 본 연구는 도심 빌딩 옥상에 적용 가능한 횡류형 풍력발전시스템의 성능 평가를 위한 연구이며, 도식화 하여 아래 Fig. 1과 같이 나타냈다.
- 본 연구에서는 도심 빌딩 옥상에 적용 가능한 풍력발전시스템의 성능평가를 위한 연구이며, 이를 위해 횡류형 풍력발전시스템의 구성과 수치해석을 통해 결과를 도출하였다.
- 또한, 전 세계적으로 화두가 되고 있는 온실가스의 배출량을 줄이기 위해서는 신재생에너지의 투자가 필요하며 이의 일환으로 소형 풍력발전 기술의 시장확대를 위한 연구가 활발히 진행중이다[1].본 연구에서는 발전 조건이 까다로운 기존의 대형 풍력발전 대신 비교적 쉽게 적용 가능한 도심에 적용 가능한 소형 풍력발전의 성능 평가연구를 진행하였다.
가설 설정
- ① 터빈의 회전수가 증가할수록 모든 출구의 각도(β2)에서 출력이 증가한다.
- ② 임펠러 출구의 각도(β2)가 감소할수록, 출력이 증가한다.
- ③ 터빈의 회전수가 증가할수록 날개개수에 상관없이 출력에너지는 증가한다.
- 본 연구에서 도입한 풍력발전시스템의 경우 터빈의 에너지 변환 효율이 35~40%이므로 40%로 가정하고 CFRP로 터빈을 제작할 경우 터빈의 최대 회전수를 다음 Fig. 11에서 나타낸다.
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