A Study of Optimum Design of Impulse Turbine for 500kW Class OWC-type Wave Energy Conversion

500kW급 OWC형 파력발전장치 설계를 위한 임펄스터빈 최적 직경 산출에 대한 연구

  • Moon, Jae-Seung (Maritime and Ocean Engineering Research Institute, KORDI) ;
  • Hong, Key-Yong (Maritime and Ocean Engineering Research Institute, KORDI) ;
  • Shin, Seung-Ho (Maritime and Ocean Engineering Research Institute, KORDI) ;
  • Hyun, Beom-Soo (Division of Naval Architecture and Ocean Systems Engineering, National Korea Maritime University) ;
  • Kim, Gil-Won (Division of Naval Architecture and Ocean Systems Engineering, National Korea Maritime University)
  • 문재승 (한국해양연구원 해양시스템안전연구소) ;
  • 홍기용 (한국해양연구원 해양시스템안전연구소) ;
  • 신승호 (한국해양연구원 해양시스템안전연구소) ;
  • 현범수 (한국해양대학교 조선해양시스템공학과) ;
  • 김길원 (한국해양대학교 조선해양시스템공학과)
  • Published : 2007.12.05

Abstract

파력발전은 파랑에너지를 이용하여 유용한 에너지를 얻어내는 것인데, 본 논문에서는 그 가운데 진동수주 (Oscillating Water Column)형을 연구 대상으로 취하였다. 이는 외해에서의 파랑에너지를 공기실에 유입 집중시켜 공기실 내 수면의 승강운동을 증폭시키고 이로 인해 발생한 공기실 내의 공기 흐름을 터빈의 구동력으로 사용하는 것을 말한다. 적지 선정과정에서 채택된 곳의 설계파고를 바탕으로 원하는 정격출력인 500kW를 얻어낼 수 있도록 유량과 임펄스 터빈의 최적 직경을 산출하고자 하였는데 개념설계된 파력발전장치의 덕트가 쌍동형 형태를 취하고 있으므로 한 터빈당 250kW급을 목표 발전용량으로 하였다. 지난 연구를 통해서 기 작성된 터빈 성능도표를 활용하여, 본 연구에서는 1차적으로 임펄스 터빈의 개략적인 직경 및 유량을 구하고, 터빈의 자기 기동 특성을 고려하여 최종적인 형상을 구체적으로 도출하였다.

Keywords