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초록

영어

This paper described a laboratory investigation of micro hydropower at lower head water in a free vortex flow. The vortex height, turbine rotation and torque for straight blade with inner curved edge, twisted blade and curved blade were investigated at the flow rate of 0.0069 m3/s in the inlet channel. The results showed that the optimum vortex strength occurred within the range of the diameter of basin to the outlet diameter ratios of 0.17∼18.5. The power output and efficiency of straight blade were higher as compared to other blades. The highest amount of generated energy was 12.33 W, the torque was 0.91 N·m and the highest efficiency by considering effective head was 29.5 %, whereas the highest efficiency by considering vortex height was 80.5 % at the rotational speed of 132 rpm. The water vortex velocity of straight blade was about 2.8 times larger than the mean velocity in the inlet channel.

한국어

본 논문은 자유수면을 가지는 와류유동 내 저낙차에서 마이크로 소수력에 관한 실험 연구이다. 내부 곡선 모서리가 있는 직선, 곡선, 비틀린 블레이드의 와류 높이, 터빈 회전 및 토크를 개수로 유입구의 유량 0.0069 m3/s 조건에서 측정하였다. 실험결과 로서 최적의 와류 강도는 와류 발생부의 외부직경과 유출구 직경 비율 0.17∼18.5 범위에서 발생했다. 직선 블레이드 출력과 효율은 다른 블레이드와 비교하여 높게 나타났다. 가장 높게 생성된 에너지는 12.33 W이고, 토크는 0.91 N·m이다. 유효낙차 를 고려한 경우 가장 높은 효율은 29.5 %인 반면 와류 높이를 고려한 가장 높은 효율은 회전수 132 rpm에서 80.5 %이다. 직선 블레이드의 와류 유속은 개수로 유입구의 평균 유속보다 약 2.8배 더 크게 나타난다.

목차

요약
Abstract
1. 서론
2. 연구방법
2.1 수력과 기계적 출력
2.2 실험장치
3. 실험결과
3.1 상대직경에 따른 에어코어와 와류 높이
3.2 블레이드에 따른 토크와 회전수
3.3 와류부에서 발전효율과 발전량
4. 결론
References

키워드

저자

• 최인호 [ In-Ho Choi | 서일대학교 토목공학과 ]
• 김종우 [ Jong-Woo Kim | 서일대학교 토목공학과 ] Corresponding Author
• 정기수 [ Gi-Soo Chung | 한국생산기술연구원/(주)한중에너지네트웍스 ]

참고문헌

발행기관

간행물

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• 간행물명

  한국습지학회지 [韓國濕地學會誌]

• 간기

  계간

• pISSN

  1229-6031

• eISSN

  2384-0056

• 수록기간

  1999~2026

• 등재여부

  KCI 등재

• 십진분류

  KDC 472 DDC 570