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Conceptual design of cryogenic turbo expander for 10 kW class reverse Brayton refrigerator

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  • 발행기관
    한국초전도저온학회 (구 한국초전도저온공학회) 바로가기
  • 간행물
    한국초전도·저온논문지 (구 한국초전도저온공학회논문지) KCI 등재 바로가기
  • 통권
    Vol.17 No.3 (2015.09)바로가기
  • 페이지
    pp.41-46
  • 저자
    Chang Hyeong Lee, Dong Min Kim, Hyung Suk Yang, Seokho Kim
  • 언어
    영어(ENG)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A255257

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원문정보

초록

영어
Recently, the development of the HTS power cable is actively promoted. As the length of HTS power cable increases, there have been many efforts to develop large capacity cryocooler. Among the various cryocooler, the Brayton refrigerator is the most competitive for HTS power cable. The Brayton refrigerator is composed of recuperative heat exchangers, a compressor, and a cryogenic turbo expander. In these components, the cryogenic turbo expander is a part to decrease the temperature and it is the most significant component that is closely related with overall system efficiency. It rotates with high speed using a high-pressure helium or neon gas at cryogenic temperature. This paper describes the design of a 10 kW class Brayton refrigeration cycle and the cryogenic turbo expander. Flow and structural analysis are performed for the rotating impeller and nozzle to verify the efficiency and the design performance.

목차

Abstract
 1. INTRODUCTION
 2. DESIGN OF THE BRAYTON REFRIGERATION CYCLE
  2.1. Design criteria of the thermodynamic cycle
  2.2. Design of the reverse Brayton cycle
 3. DESIGN OF TURBO EXPANDER
  3.1. Shape design
  3.2. Flow Simulation
  3.3. Structural analysis
 4. ANALYSIS RESULT
 5. CONCLUSION
 ACKNOWLEDGMENT
 REFERENCES

키워드

Cryocooler Reverse Brayton Cycle Brayton Refrigerator Turbo Expander Cryogenic Turbomachine

저자

  • Chang Hyeong Lee [ Changwon National University, Changwon, Korea ]
  • Dong Min Kim [ Changwon National University, Changwon, Korea ]
  • Hyung Suk Yang [ Korea Electric Power Research Institute(KEPRI), Daejeon, Korea ]
  • Seokho Kim [ Changwon National University, Changwon, Korea ] Corresponding author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국초전도저온학회 (구 한국초전도저온공학회) [The Korean Society of Superconductivity and Cryogenics (KSSC)]
  • 설립연도
    1998
  • 분야
    공학>전기공학
  • 소개
    21세기 핵심기술인 초전도공학과 저온공학분야의 기술 수준을 향상시키고, 선진 외국의 관련 학회와의 국제 교류 뿐만 아니라 이 분야에서 산.학.연의 학술활동 및 기술교류의 구심점으로의 그 역할을 성실히 수행하고자 한다.

간행물

  • 간행물명
    한국초전도·저온논문지 (구 한국초전도저온공학회논문지) [Progress in Superconductivity and Cryogenics]
  • 간기
    계간
  • pISSN
    1229-3008
  • eISSN
    2287-6251
  • 수록기간
    1999~2026
  • 등재여부
    KCI 등재,SCOPUS
  • 십진분류
    KDC 427 DDC 537

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