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[국내논문] 건물 지붕 구조를 활용한 건물일체형 풍력발전시스템의 성능 예측
Pitched Roof-Building Integrated Wind Turbine System Performance Estimation 원문보기

한국신재생에너지학회 2008년도 추계학술대회 논문집, 2008 Oct. 16, 2008년, pp.324 - 327  

최형식 (한국과학기술원 생명화학공학과) ,  장호남 (한국과학기술원 생명화학공학과)

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

We simulated the performance improvement of a wind turbine installed on the pitched roof-building(apartment in urban area, 50m height). A nozzle shape wind guide is added on the roof of a model apartment. The nozzle-diifuser structure effects for the free stream wind (average 4m/s, 50m height in Inc...

AI 본문요약
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문제 정의

  •  도심에서 풍력발전의 경제성을 확보하기 위해서는 단독형 지상 풍력발전이 아니라 높은 속도의 바람을 얻을 수 있는 건물 옥상에서 건물일체형 풍력발전 시스템을 설치해야 한다. 본 연구에서는 인천광역시의 풍속데이터를 바탕으로, 바람 유도장치를 설치한 경사형 지붕의 20층 아파트건물(고도50m)을 가정하고 이를 모델로 삼아 지붕구조에서 발생하는 바람의 영향, 건물 배치가 후방 풍력 발전기에 미치는 영향 그리고 풍력발전을 통해 얻을 수 있는 전력량을 시뮬레이션 하여 바람이 잘 부는 도심지역에서의 풍력발전 가능성에 대해서 알아보았다.

가설 설정

  • 75 배 이하의 구간에서는 건물의 영향에 의해 바람이 거의 불지 않는 것으로 본다.7) 고도에 따른 바람은 속도의 증가는 power law를 적용하여 구했고 마찰지수 n은 시가지형을 가정하여 0.4로 잡았다.
  • 32 인 수직형 사보니우스 풍력 시스템을8) 설치하고 이상적인 기계효율과 바람의 Rayleigh distribution을 가정하면 (3)식에 의해 평균 파워을 구할 수 있다. 평균 4 m/s 속도에서 1.8배 속도가 상승하여 #가 됨을 가정하고 계산을 수행했다. Cp = 0.
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