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저자정보
김준성 (한국해양대학교) 이진학 (한국해양과학기술원) 김유택 (한국해양대학교)
저널정보
대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제42권 제11호(통권 제398호)
발행연도
2018.11
수록면
721 - 733 (13page)
DOI
10.3795/KSME-B.2018.42.11.721

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해양온도차발전은 해양의 표층수와 심층수의 온도차를 이용하여 발전하는 동력 사이클이다. 본 연구에서는 해양온도차발전용 초월임계 이산화탄소 랭킨사이클의 성능을 분석하고, 유전자 알고리즘을 이용한 최적화를 수행하였다. 단순 랭킨사이클과 개방형 재생 랭킨사이클을 고려하였으며, 초월임계 사이클로 구성하기 위하여 태양열을 이용한 해양온도차발전 시스템을 적용하였다. 분석결과, 초월임계 사이클에서 터빈입구온도가 높고, 열원출구온도가 낮을수록 엑서지 효율이 상승하였다. 터빈입구압력 및 개방형 재생 랭킨사이클의 중간압력에 따라 엑서지 효율은 비선형적이며, 최적화 지점이 존재하였다. 유전자 알고리즘을 이용하여 초월임계 사이클에서 다수의 독립변수를 모두 반영하여 최적 값을 산출하였다. 최적 값 분석결과, 단순 랭킨 사이클과 비교하여 개방형 재생 랭킨사이클의 엑서지 효율이 향상됨을 알 수 있었다.
#Ocean Thermal Energy Conversion(해양온도차발전) #Transcritical Cycle(초월임계 사이클) #Carbon Dioxide Rankine Cycle(이산화탄소 랭킨사이클) #Genetic Algorithm(유전자 알고리즘)

목차

초록
Abstract
1. 서론
2. 열역학적 사이클
3. 사이클 설계조건
4. 최적화 기법
5. 결과 및 고찰
6. 결론
참고문헌

참고문헌 (34)

참고문헌 신청
Yang, M. H. and Yeh, R. H., 2014, Analysis of Optimization in an OTEC Plant using Organic Rankine Cycle, Renewable Energy, Vol. 68, pp. 25~34. Tchanche, B.F., Petrissans, M. and Papadakis, G., 2014, Heat Resources and Organic Rankine Cycle Machines, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 39, pp. 1185~1199. Kim, J.S., Kim, D.Y., Kim, Y.T. and Kang, H.K., 2015, Performance Analysis of an Organic Rankine Cycle for Ocean Thermal Energy Conversion System According to the Working Fluid and the Cycle, Journal of the Korean Society of Marine Engineering, Vol. 39, No. 9 pp. 881~889. Vega, L.A., 2003, Ocean Thermal Energy Conversion Primer, Marine Technology Society Journal, Vol. 36, No. 4, pp. 25~35. Tchanche, B.F., Lambrinos, G., Frangoudakis, A. and Papadakis, G., 2011, Low-grade Heat Conversion into Power using Organic Rankine Cycles-A Review of Various Applications, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 15, No. 8, pp. 3963~3979.

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