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첨단기술정보

곡면 블레이드 로터의 성능 분석에 관한 실험적 연구

전문가 제언: 본문에서는 단순설계, 토착재료의 사용, 저 비용 및 운전과 정비는 그 지역주민이 수행한다는 개념을 바탕으로 단순화한 풍력터빈 로터의 성능분석 사례에 대해 설명한다. 성능검토를 위한 풍력터빈의 로터직경은 600mm로 정하고, 블레이드 끝단에서 코드(chord)길이는 100mm(A100) 및 120mm(A120) 두 종류를 선정하고, 블레이드 개수는 3개 또는 5개 2가지 경우를 대상으로 실험하였다.

실험결과 분석에 의하며, 블레이드 개수가 3개인 로터가 5개인 로터보다 블레이드 속도비율이 더 높게 나타났고, A100 형태 블레이드의 경우, 5개 블레이드 로터에 대한 최대 출력계수(Cpmax)가 3개 블레이드 로터의 경우보다 약간 높게 나타났다.

3개 블레이드 로터의 경우, 최대 출력계수는 풍속 변동에 관계없이 설치각도가 13~15일 때 나타나고, 5개 블레이드 로터의 경우에는 3개 블레이드 로터의 경우 설치각도보다 약간 크게 나타났다. 3개 블레이드 로터의 끝단속도 계수는 5개 블레이드 경우보다 더 높고, 최대 출력계수는 어느 경우에도 고체 형 블레이드와 마찬가지로 대략 0.35를 보였다. 곡면 블레이드 로터는 개발도상국에게는 물론 훌륭한 교육재료로 넓게 활용될 것으로 전망된다.