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벌브형 모델수차 성능시험을 위한 정압베어링 민감도 측정장치 개발 게시글의 제목, 학술지명, 저자, 발행일, 작성내용을 보여줌
벌브형 모델수차 성능시험을 위한 정압베어링 민감도 측정장치 개발
학술지명 한국에너지공학회 저자 조용,김영준,권성일,이교현
발표일 2016-04-14

수력분야는 신재생에너지 지원 정책에 힘입어 눈부신 성장을 이루었지만 국내에서는 성능시험 등 주요 기술의 성장이 미미하다. 때문에 개발 수차의 효율이 낮거나 별도의 검증절차 없이 설치가 이루어져 설치 후에 소음, 진동 등 많은 문제점들이 제기되고 있다. 그 중에서도 앞으로의 사용 확대가 예상되는 벌브형 수차의 성능시험에 있어서는 정밀한 토크 측정에 필요한 정압베어링의 설계 및 민감도 측정기술 조차 확보되지 않은 실정이다.
  정압베어링은 축과 베어링의 접합면을 유체로 채워 마찰손실을 최소화하는 장치로써 수차의 성능시험 시에는 마찰 토크를 포함한 정밀한 토크측정이 가능한 장치이다. 그러나 유압유의 누유, 모델 수차에 적용할 수 있을 정도로의 소형화, 베어링 자체의 최저 측정 민감도 확보 등 높은 수준의 기술력을 요구하는 부품이다. 본 연구에서는 벌브형 수차를 이용하여 정밀한 성능시험을 실시하기 위해 모델 수차 내부에 설치되는 횡축 정압베어링의 민감도를 측정하고자 관련 장치를 개발하였다. 설계한 정압베어링 민감도 측정장치는 유압을 이용하여 최대 10kN의 축 추력을 마찰 없이 가하면서 국제기준 IEC60193에 부합하는 민감도 0.05 ~ 0.5Nm에 해당하는 아주 작은 수준의 토크도 측정이 가능하도록 설계, 제작되었다.
정압베어링 민감도 측정장치의 설계 기술 확보는 벌브형 수차의 성능시험 신뢰도를 상당히 끌어올릴 수 있으므로 거시적으로는 벌브형 수차의 설계 능력 확보에 기여할 수 있을 뿐만 아니라 작은 낙차와 많은 유량을 가진 수력 부존자원을 효율적으로 이용할 수 있게 될 것이다.
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