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1 ESS(Energy Storage System) 개요  1) ESS의 정의    - 생산한 전력을 저장 장치에 저장했다가 전력이 필요한 시기에 저장했던 전력을 공급하여 전체 전력 사용 효율을 높이는 시스템이다.    - ESS는 저장 방식에 따라 배터리 방식과 비(非) 배터리 방식으로 구분된다.       * 배터리 방식은 리튬(Li) 전지, 나트륨황(NaS)전지, 레독스 흐름 전지, 슈퍼 캐패시터 등을 포함.     * 비 배터리 방식은 양수발전, 압축공기저장, 플라이휠 등을 포함. 2) ESS 탄생배경    - 전력의 공급은 생산(generation), 송전(transmission), 배전(distribution)의 단계를 거치는데 전기사고의 대부분은 공급계통에서 발생하고 있다. 이를 해결하기 위..

1 연료전지 개요  1) 연료전지 정의    - 수소를 연료로 사용하여 전기를 만드는 장치      * 연료의 화학반응에서 직접 전기를 얻는 방식      * 일반적으로 수소와 산소의 전기분해의 역변환 방식으로 전기를 생성하며 메탄올 알코올도 사용된다.    - 주요 구성요소로는 아노드(anode), 캐소드(cathod), 전해질(electrolyte)    - 3차 전지라고 부르며 연료나 재질에 따라 PEMFC, SOFC, MCFC등 다양한 종류가 존재한다. 2) 연료전지의 특징    - 전력생산효율은 40~50%수준이나 배출된 열을 활용가능하다면 효율은 85%까지 가능하다.    - 수소와 산소와 화학작용을 이용하여 전기를 만드는것으로 최종 산출물은 물, 열밖에 없어서 친환경적이다.     (화학적 ..

1 건설기계의 미래기술 1) 자율주행 프로세스  - 인지 -> 판단 -> 제어 2) 건축시공 프로세스  - 이전 : 설계측량 → 설계/시공계획 → 시공측량 → 토공작업 ↔ 검사측량  - 향후 : 스마트측량 → 토공BIM → 토공관제머신가이던스 → 준공측량 3) 단계별 자율주행 자동차 분류 및 건설기계 응용  - level0 - 비자동화 - 자율주행시스템 없음. 운전자가 완전 제어 단계    * 작업자가 건설기계를 완전하게 제어하는 단계  - level1 - 운전자보조 - 방향 속도제어. 운전자는 속도와 방향을 통제하는 단계    * 굴삭기 작업정보 제공 시스템 탑재(머신 가이던스)  - level2 - 부분자동화 - 특정한 조건하에 차선과 간격유지 가능. 운전자는 적극적으로 운전 개입    * 굴삭기 운..

1 수차개요 1) 정의 및 특징   - 유체의 흐름으로부터 에너지를 전환하는 회전 기관이다.     * 유체내부에너지(운동에너지) → 기계적에너지(회전)로 전환.   - 터빈은 날개가 부착된 움직이는 부분을 가지고 있는데 날개 위에 유체를 움직임으로써 에너지를 축차에 전달시킨다.     * 초기의 터빈은 풍차, 물레바퀴가 해당된다.     * 소용돌이라는 뜻의 라틴어 turbo을 따서 터빈이라는 이름을 지어졌다.   - 가스 터빈, 증기 터빈, 수력 터빈은 날개 주변에 덮개를 가지고 있으며, 이것이 유동체를 제어한다. 2) 수차의 분류  3) 수차 출력   - Lth = γ Q H   - η(전효율) = ηm(기계효율) X ηh(수력효율)2 수차의 종류 1) 팰톤수차   ① 특징     - 충격수차   ..

1 캐비테이션 개요 1) 캐비테이션(cavitation) 정의   - 국소 압력이 강하하여 액체에서 공기가 분리되는 현상.   - 캐비테이션은 공동현상이라고도 불림. 2) 캐비테이션 발생현상   - 기포가 다시 고압으로 붕괴 → 공기가 사라지며 주변의 이물질을 강력하게 빨아들이며 상대물에 충돌 → 상대물의 손상   - 기포가 다시 고압으로 붕괴 → 충격파를 발생함. 상대물에 소음과 진동이 발생. → 상대물의 손상 2 캐비테이션의 원인 및 영향 1) 캐비테이션의 발생 원인   - 흐르는 유체에서 임의 지점의 정압이 해당 유체의 포화증기압보다 낮아질 때 기포가 발생하고 다시 기포가 압역에 의해 상쇄될때 충격파가 발생한다.     * 고속유체의 경우 단열상태로 압력이 강하되는데, 이때 포화증기압보다 낮아져서 ..

1 터보기계 특성  - 유량과 수두에 비하여 크기가 작다  - 내부 마찰부분이 없다  - 고형물의 유체도 취급할 수 있다.  - 저수두, 대유량에 적합하다.  - 원심식(벌류트, 터빈펌프), 사류식, 축류식 펌프가 있다.  - 반대 개념 기기 : 용적형 기계    * 효율이 높다.    * 고수두, 소유량에 적합하다.    * 왕복식과 회전식이 있다. 2 원심펌프  1) 구조    - 회전차 : 여러개의 만곡된 깃이 달린 바퀴이며, 깃의 수는 보통 4~8개로 구성된다.      * 청동, 내합금강 스테인레스강이 쓰이며 특수한경우 플라스틱도 사용된다.    - 안내깃 : 압력에너지로 변환하는 역할을 하며 일부의 안내깃은 유량의 대소에 따라 각도를 변화시킬 수 있다.    - 와류실 : 물을 송출관으로 보내..

1 실(Seal) 개요 1) 누설의 종류   ① 내부누설(Internal leakage)     - 유압부품의 마모로 인해 내부틈새가 커지면 발생하는 누설을 뜻한다.     - 내부누설이 발생해도 유체가 유실되지 않는다. 대부분의 유압요소들에는 윤활목적  또는 가공공차에 의해 그 내부에 틈새가 존재하여 어느정도 누설이 발생한다.     - 전체 시스템의 누설량이 과도하거나 바이패스(bypass)량이 과도하면 시스템에 필요로하는 압력이 생성되지 않고 액츄에이터에 정상 성능이 나오지 않는다.   ② 외부누설(External leakage)     - 시스템 외부로 유압유체가 누출되는것을 말한다.     - 유압펌프, 액츄에이터의 실등에 손상이 생기면 외부누설이 발생한다.     - 외부누설은 주변환경을 오염..

1 펌프의 선정 1) 펌프의 설계   ① 조건 검토     - 수용유체 성질 및 특성 확인     - 수송물 성질 및 특성 확인(점도, 고형물여부)   ② 펌프 형식 결정 : 비속도를 활용     - 비속도(N, specific speed) : 펌프, 송풍기 및 압축기의 공기역학적 상사법칙으로 유도된 수치.       * 비속도는 최고효율점에서의 성능으로 구해지고, 펌프의 크기 회전수에 관계없이 일정.       * 관련식       n : 회전수       Q : 임팰러 1개 유량       H : 전양정    - 고양정 소유량은 비속도(N)가 작고, 저양정 고유량펌프는 N이 크다    - 유량대비 양정이 높을 경우 다단으로 N을 크게한다.    - 비속도별 펌프 사양      * 터빈펌프 : N=12..

1 NPSH의 개요 1) NPSH의 정의   - 유효흡입양정(NPSH : Net Positive Suction Head)은 펌프의 공동화현상(cavitation)의 발생가능성을 점검하는 척도이다.   - 차이가 클수록 펌프가 더 작동을 잘하는것이 아닌 펌프를 동작하기 위한 최소한의 필요 대기압의 조건을 의미하며, 펌프의 환경조건에 대한 여유값이다.   - 펌프는 대기압과 펌프의 기계적인동작으로 유체를 이송하는데, 흡입부의 대기압 및 부가요소는 작동조건을 지배하며 NPSHa와 NPSHr 두가지 인자로 판단할 수 있다. 2) NPSH 요소 정의   ① NPSHr(required 필요흡입수두)     - 회전차 입구 부근까지 유입되는 액체는 회전차에서 가압되기 전에 일시적인 압력강하가 발생하는데 이에 해당하는..

1 공압 시스템(Pneumatic system) 1) 공압 시스템 개요   - 공압은 누출에 따른 환경리스크가 없다. 따라서 청정관리가 필요한 부위에 설치되어 사용된다.   - 유압에 비해 구성이 간단하고 유지보수가 용이하다.   - 공압은 압축성유체인 공기를 사용하므로 유압대비 제어성이 떨어지고 출력이 낮다.  2) 공압시스템의 구성   ① 공기 압축기     - 소량압축기를 병렬로 사용하는 것 보다, 대용량 압축기를 분산배치하는것이 유리하다.     - 용량은 공기 누설등 손실공기량을 고려햐여 1.5~2배 큰 용량의 압축기로 선정한다.     - 600~700kPa정도의 압력이 주로 사용되며 압력강하는 필요 압력의 20% 수준으로 계산한다.     - 공급체적은 ㎥/min, ㎥/h 로 표현한다.   ..