증기 온수 동시 발생형 가스엔진 열병합 시스템의 열회수 모형 실험 (Testing a Heat Recovery System for a Gas Engine Cogeneration System Simultaneously Generating Steam and Hot Water)

서지정보

· 발행기관 : 대한기계학회
· 수록지 정보 : 대한기계학회논문집 B / 48권 / 7호 / 481 ~ 489페이지
· 저자명 : 안준

초록

본 연구에서는 1 MW급 가스엔진 열병합 시스템을 개발하고자 하였다. 가스엔진에서는 자켓 냉각수와 배가스 2곳에서 열을 회수한다. 자켓 냉각수의 열은 판형 열교환기를 이용하여 회수하고 난방과 급탕에 사용한다. 배가스의 열은 열회수 보일러를 이용하여 증기를 발생시키는데 활용한다. 각각의 열회수 장치에 대해 1/5 규모의 모형 실험을 수행하였고 설계에 사용되는 실험식의 예측 결과와 비교하였다. 판형 열교환기의 열효율은 50%의 부분부하 운전 조건에서 30%까지 감소하였다. 열회수 보일러에는 새로 고안한 모듈형 증발기를 사용하였고 fin의 밀도에 따라 설계식을 이용한 예측과는 최대 50%까지 차이가 있었으나 증발량의 관점에서 기대했던 성능을 얻을 수 있었다.

영어초록

This study aimed to develop a heat recovery system for a 1-MW-class cogeneration system with a gas engine. The system recovers heat from two engine components—jacket water and exhaust gas. A plate-type heat exchanger captures heat from the jacket water, contributing to room heating and hot water supply. Additionally, the exhaust gas heat is harnessed to generate steam. Both heat recovery devices were subjected to 1/5-scale experiments, and the results were compared against empirical correlations used for designing thermal systems. The thermal efficiency of the plate-type heat exchanger decreased by up to 30% at 50% engine load. Thus, although its heat transfer accuracy varied by up to 50% based on fin density changes, the proposed modular evaporator exhibited good performance.

참고자료

· 없음