논문실적
| 수차 성능시험시설의 유동안정화 연구 |
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학술지명 제8회 한국유체공학학술대회
저자 조용,임상혁,탁세완,오용환
발표일 2014-08-28
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전 세계의 불안정한 기후 변화로 인한 물과 에너지 안정적인 공급의 문제가 발생하며, 이를 해결하기 위하여 댐건설을 통한 물 에너지를 확보하고 있다. 댐 건설을 통하여 확보된 물에서 부가적으로 수력에너지를 얻고자 수차 발전기를 개발하여 전기를 생산하고 있다. 개발한 수차의 성능 검증 및 개선을 위해서 Test Bed가 필요하게 되며 해외 선진국은 상사법칙을 적용한 모형수차 성능시험설비를 구축하여 연구가 계속되고 있다. 해외의 모델수차 성능시험 선진국을 중심으로 9개국에서 운영중이며, 국내 최초로 성능시험기술을 개발하여 적용하고 있다. IEC 60193등의 시험표준에 의거하여 상사법칙을 통한 실물수차 축소형 모델을 제작하고 유량, 압력, 회전속도 등의 시험조건을 만들어 효율, 케이테이션, 축추력, 압력맥동, 무구속, 공기주입, Winter-Kenndy, 수류관찰 등의 종합적인 수차 시험 시설을 구축하였다. 전체 시스템의 측정 불확도는 ±0.5% 이내의 정밀한 수준이며, 유량계 교정측정 능력은 0.08%의 교정시설을 활용하여 세계 유수의 시험기관과 견주어도 손색이 없는 수차의 종합적인 성능시험이 가능하다. 시험의 정밀도를 확보하기 위하여 수차로 유입되는 유량의 안정화가 기초되어야 하며, 이를 보완하기 위하여 압력탱크, 스트레이트너 고안 및 CFD 검증을 통한 유동안정화 기술을 확보하였다. 따라서 100MW이하급 수차발전기의 모델수차에 대한 성능시험을 기초하여 국내 수차발전기 기술개발의 기반조성 및 수력발전 분야의 기술력 확보에 기여하고자 한다. |
