초록 ▼

1. 최종목표
① 초저낙차용 Cross flow 수차시스템 설계기술 확립
② 터빈 설치에 따른 제반여건 분석
③ CFD와 실험을 통한 수차의 최적성능 조건 확보
2. 개발내용 및 결과
① 초저낙차에 따른 최적의 수차 선정 및 제작 기법 확립
② 수차의 공장 실험을 통한 최적화
③ CFD를 통한 최적의 형상 및 출력 조건 구현
3. 사업성과
◦ 기술적 성과
· 일반적으로 소수력 발전사업 분야에서 개발된 기술의 부족으로 에너지원 분야에서 관심을 받지 못했던 초저낙차용 Cross fl

1. 최종목표
① 초저낙차용 Cross flow 수차시스템 설계기술 확립
② 터빈 설치에 따른 제반여건 분석
③ CFD와 실험을 통한 수차의 최적성능 조건 확보
2. 개발내용 및 결과
① 초저낙차에 따른 최적의 수차 선정 및 제작 기법 확립
② 수차의 공장 실험을 통한 최적화
③ CFD를 통한 최적의 형상 및 출력 조건 구현
3. 사업성과
◦ 기술적 성과
· 일반적으로 소수력 발전사업 분야에서 개발된 기술의 부족으로 에너지원 분야에서 관심을 받지 못했던 초저낙차용 Cross flow 수차시스템 개발을 통하여 수력자원의 최대활용을 실현할 수 있는 기반을 마련.
· 특히 단위 츨력량은 부족하지만 가동율이 80%에 달하는 수력자원의 높은 이용율을 최대한 활용한 미래지향적인 에너지회수 설비의 확보.
◦ 경제적 성과
· 발전용량 3kW급의 수력자원은 일상생활에서 우리 주위의 농업용수로, 소하천, 폐수처리장, 양식장, 발전소 방류수등에 널리 분포하고 있으며, 대부분 활용되지 못한채 버려지고 있음
· 이러한 잠재 수력에너지원의 회수를 통하여 원유수입대체 등의 경제적인 측면뿐 아니라 국제경쟁력 강화등의 국제적인 측면에서 그 성과는 높이 평가될 수 있을 것임.
· 이와 함께 무공해 에너지 개발과 연계한 관광자원 및 교육홍보 효과가 기대되며, 정부의 에너지 저감 정책에 적극 호응 가능.
◦ 사회적 성과(일자리 창출 등)
· 사회적으로 침체된 경제원동력을 활성화 할 수 있도록 새로운 분야의 시장창출 효과를 가져옴. (최근의 수력에너지에 대한 관심증가로 관련 시장에 진출하고 있는 업체의 증가)
· 마을주민과 연계한 관광사업 개발을 통한 지역활성화에 기여할 수 있음.
4. 기술개발결과 활용계획
① 농업용 개수로에 적용하여 발생된 전기에너지를 인근시설물에 적용(창고, 조명설비, 충전용 설비등)
② 폐수처리장내 각 공정별에 사용될 초저낙차용 수차시스템으로 활용.
③ 독립형 발전시스템으로 팩키지화하여 1kW이하급에도 확대 적용
5. 기술개발자료의 보안관리
◦ 보안등급 분류기준에 따른 등급부여 및 관련 의견 기술
◦ 연구개발의 기술임치 및 특허 출원등록 실적

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 개 발 결 과 의 견 서 ... 2
• 최종보고요약서 ... 3
• 제 1 장 서론 ... 5
• 제 1 절 기술개발의 취지 ... 5
• 제 2 절 기술개발의 필요성 ... 10
• 제 3 절 국·내외 관련기술의 현황 ... 13
• 제 2 장 과제개발 내용 및 방법 ... 21
• 제 1 절 수차의 설계 ... 21
• 제 2 절 수차모델 제작 및 수차시스템 구성 ... 32
• 1. 수차 러너실의 설계 ... 32
• 2. 수차 러너의 설계 ... 34
• 3. 수차용 노즐의 설계 ... 35
• 4. Draft tube의 설계 ... 36
• 5. 모델 수차에 대한 CFD 수행 ... 38
• 6. 성능시험설비의 설계 및 제작 ... 47
• 제 3 절 성능시험 수행 ... 53
• 1. Cross flow 수차 기초설계에 따른 성능시험 ... 53
• 2. 3kW급 Cross flow 수차 성능시험 ... 57
• 제 3 장 사업성과 ... 63
• 제 1 절 기술적 측면 ... 63
• 제 2 절 경제적 성과 ... 64
• 제 3 절 기타 성과 ... 66
• 제 4 절 향후 5년간 기술개발결과 활용계획 ... 66
• 제 4 장 결론 ... 68
• 제 1 절 잉여에너지 회수 및 활용을 위한 기반기술 확보 ... 68
• 제 2 절 기존 기술의 응용을 통한 새로운 사업영역 확보 ... 68
• 끝페이지 ... 68