KR101868273B1 - Control device for suppling of working fluid - Google Patents

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KR101868273B1
KR101868273B1 KR1020170039383A KR20170039383A KR101868273B1 KR 101868273 B1 KR101868273 B1 KR 101868273B1 KR 1020170039383 A KR1020170039383 A KR 1020170039383A KR 20170039383 A KR20170039383 A KR 20170039383A KR 101868273 B1 KR101868273 B1 KR 101868273B1
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박상신
강승규
황정호
이효성
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두산중공업 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a working fluid supply control device for supplying a working fluid to a generation cycle provided with a compressor compressing the working fluid and a precooler cooling the working fluid supplied to the compressor, including a storage tank storing the working fluid supplied to the generation cycle and a floatation tank disposed between the precooler and the compressor such that the working fluid flows or is temporarily stored. The internal pressure of the floatation tank and the flow rate of the working fluid are controlled in accordance with the pressure at the inlet of the compressor and the outlet of the precooler. According to the present invention, the pressure at the compressor inlet and outlet can be controlled even without an expensive inventory tank. Accordingly, the flow rate of the working fluid can be efficiently controlled and the cost of cycle configuration can be economically reduced.

Description

작동 유체 공급 제어 장치{Control device for suppling of working fluid} Working fluid supply control device {Control device for suppling of working fluid}

본 발명은 작동 유체 공급 제어 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 작동 유체의 유량 및 압력을 효율적이고 경제적으로 제어해 발전 사이클 내로 공급할 수 있는 작동 유체 공급 제어 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a working fluid supply control device that, more specifically, the operation flow rate and pressure to efficiently and economically controlled by supplying a working fluid that can be supplied into the power generation cycle of the fluid control apparatus of the.

국제적으로 효율적인 전력 생산에 대한 필요성이 점차 커지고 있고, 공해물질 발생을 줄이기 위한 움직임이 점차 활발해짐에 따라 공해물질의 발생을 줄이면서 전력 생산량을 높이기 위해 여러 가지 노력을 기울이고 있다. And internationally there is a need for efficient power production increasingly, been devoting many efforts to increase the power output and reducing the generation of pollutants according to the movement to reduce pollution occurs gradually become active. 그러한 노력의 하나로 초임계 이산화탄소를 작동 유체로 사용하는 초임계 이산화탄소 발전 시스템(Power generation system using Supercritical CO2)에 대한 연구 개발이 활성화되고 있다. Such effort has been active research and development for the second one supercritical carbon dioxide generation system using supercritical carbon dioxide as the working fluid (Power generation system using Supercritical CO2).

초임계 상태의 이산화탄소는 액체 상태와 유사한 밀도에 기체와 비슷한 점성을 동시에 가지므로 기기의 소형화와 더불어, 유체의 압축 및 순환에 필요한 전력소모를 최소화할 수 있다. Second carbon dioxide in the critical state, because of a similar viscosity and density of gas in the liquid-like state at the same time it is possible to minimize the power consumption required in addition to the miniaturization of the device, the compression and the circulation of the fluid. 동시에 임계점이 섭씨 31.4도, 72.8기압으로, 임계점이 섭씨 373.95도, 217.7기압인 물보다 매우 낮아서 다루기가 용이한 장점이 있다. At the same time, 31.4 degree Celsius threshold, to 72.8 atmospheres, the critical point is the easy advantage 373.95 Celsius degrees, the water pressure is very low and manageable than the 217.7.

또한, 초임계 이산화탄소 발전 시스템은 발전에 사용된 이산화탄소를 외부로 배출하지 않는 폐사이클(closed cycle)로 운영되는 경우가 대부분이기 때문에 국가별 공해물질 배출 감소에 큰 도움이 될 수 있다. In addition, the supercritical carbon dioxide generation system can be of great help to the regional pollution emissions will be reduced because most cases are operating in a closed-cycle (closed cycle) carbon dioxide is not discharged to the outside using the power.

일반적으로 초임계 이산화탄소 발전 시스템은 발전에 사용된 이산화탄소를 외부로 배출하지 않는 폐사이클(close cycle)을 이루며, 작동 유체로 초임계 상태의 이산화탄소를 이용한다. In general, in supercritical carbon dioxide generation system forms a closed cycle (close cycle) does not discharge the carbon dioxide used for power generation to the outside, and uses the carbon dioxide in the supercritical state as the working fluid.

작동유체는 발전 사이클 내로 주입되어 터보기기를 구동시키는 발전용과, 터보기기의 베어링 윤활 및 실링을 위한 터보기기용의 두가지 목적으로 사이클 내로 공급된다. The working fluid is fed into the cycle in two views an object of the emitter for the bearing lubrication and sealing of the power generation and one for a turbo machine which are injected into the power generation cycle, drive the turbo unit machines. 작동 유체의 공급 방법의 일 예가 미국특허등록 8281593호에 개시되어 있다. An example of a method of supplying the working fluid is disclosed in US Patent No. 8,281,593.

전술한 선행문헌에 개시된 작동 유체의 충전 시스템은 저장 탱크에 저장된 작동 유체를 고압용 피스톤 펌프를 이용해 사이클 내부 및 터보 머신으로 공급하는 방식이다. Charging system of a working fluid disclosed in the above prior document is a method for supplying the internal cycle and the turbo machine with a piston pump for high-pressure working fluid from the storage tank. 또한, 작동 유체의 유량 제어 및 압축기 입출구의 압력 제어를 위해 매스 컨트롤 탱크(mass control tank)가 구비된다. In addition, the mass is provided with a control tank (mass control tank) for flow rate control and pressure control of the compressor inlet and outlet of the working fluid. 매스 컨트롤 탱크는 인벤토리 탱크(Inventory tank)라고도 하며, 일반적으로 매스 컨트롤 탱크는 압축기 출구 고압 라인과 프리 쿨러의 입구 저압 라인에 연결되도록 설치된다. Mass control tank is also referred to as the inventory tank (Inventory tank), generally it controls the mass tank is provided to be connected to a low-pressure inlet line of the compressor discharge line and the high-pressure pre-cooler. 압축기 출구 압력이 증가할 때 고압 밸브를 열어 유량의 일부를 매스 컨트롤 탱크로 보내 압력을 감소할 수 있다. Sending a portion of the flow rate by opening a high pressure valve when the compressor discharge pressure increases to mass control tank can reduce the pressure. 압축기 입구 압력이 감소할 때 저압 밸브를 열어 매스 컨트롤 탱크의 일부 유량을 압축기 입구 라인으로 보내 압력을 증가시킬 수 있다. When reducing the low-pressure compressor inlet pressure to open the valve to send a portion of the mass flow control tank into the compressor inlet line it can increase the pressure.

따라서 매스 컨트롤 탱크는 압축기 출구 고압 라인에 연결되므로 고압에 견딜 수 있는 고가의 재질 및 부품으로 구성되는 것이 필수적이므로, 비용이 비싸고 경제성이 떨어지는 문제가 있다. Therefore, the mass control tank is an expensive material and that, feeding the expensive and economical problems, so essentially consisting of components that can withstand high pressure, so the high-pressure line connected to the compressor outlet.

미국특허등록 8281593호 (등록일 2012.10.09) US Patent No. 8281593 (Publication date 10.9.2012)

본 발명의 목적은 작동 유체의 유량 및 압력을 효율적이고 경제적으로 제어해 발전 사이클 내로 공급할 수 있는 작동 유체 공급 제어 장치를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to efficiently and economically to control the flow and pressure of the working fluid provides a working fluid supply control device capable of feeding into the power cycle.

본 발명의 작동 유체 공급 제어 장치는, 작동 유체를 압축하는 압축기와, 상기 압축기로 공급되는 작동 유체를 냉각하는 프리 쿨러가 구비된 발전 사이클로 작동 유체를 공급하기 위한 작동 유체 공급 제어 장치에 있어서, 상기 발전 사이클로 공급되는 상기 작동 유체를 저장하는 저장 탱크와, 상기 프리 쿨러와 상기 압축기의 사이에 배치되어 상기 작동 유체가 유동하거나 일시 저장되는 플로테이션 탱크를 포함하며, 상기 압축기 입구 및 상기 프리 쿨러의 출구의 압력에 따라 상기 플로테이션 탱크 내 압력 및 상기 작동 유체의 유량이 제어되는 것을 특징으로 한다. Working fluid supply control device of the present invention is the working fluid supply control device for supplying a power cycle working fluid is equipped with a pre-cooler for cooling the working fluid supplied to the compressor for compressing a working fluid, to the compressor, wherein and a storage tank for storing the working fluid power cycle supply, the pre-cooler and is arranged between the compressor includes a flow presentation tank in which the working fluid is flowing or temporarily stored, the compressor inlet and outlet of the pre-cooler depending on the pressure of the pressure within the flow presentation tank and is characterized in that the controlled flow rate of the working fluid.

상기 저장 탱크와 상기 플로테이션 탱크의 사이에 구비되어 상기 저장 탱크로부터 상기 작동 유체를 상기 플로테이션 탱크로 공급하는 공급 펌프와, 상기 저장 탱크와 상기 플로테이션 탱크의 사이에 구비되어 상기 플로테이션 탱크로부터 상기 작동 유체를 상기 저장 탱크로 배출하기 위한 제어 밸브를 더 포함한다. From the storage tank and the feed pump and the storage tank and the flow presentation tank is provided between the flow presentation tank is provided between the flow presentation tank supplying the working fluid from the storage tank to the flow presentation tank further it comprises a control valve for discharging the working fluid to the storage tank.

상기 플로테이션 탱크는 피스톤 축압기(accumulator) 타입의 탱크인 것을 특징으로 한다. The flow presentation tank is characterized in that the accumulator (accumulator) of the tank-type piston axis.

상기 플로테이션 탱크는 상기 작동 유체가 유입되는 탱크 본체와, 상기 탱크 본체의 내부에 설치 외부에서 공급되는 제어용 유체에 의해 승강하는 피스톤을 포함한다. The flow presentation tank comprises a lifting piston, which by the control fluid supplied from the outside provided inside of the tank body in which the working fluid flows into the tank body.

상기 플로테이션 탱크는 상기 탱크 본체의 하단에 구비되어 상기 제어용 유체가 유출입하는 제어 유체 유입부와, 상기 탱크 본체의 일측에 구비되어 상기 공급 펌프로부터 상기 작동 유체가 유입되는 제1 입구와, 상기 탱크 본체의 타측에 구비되어 상기 제어 밸브로 상기 작동 유체가 배출되는 제1 출구를 더 포함한다. The flow presentation tank is the tank of the first inlet is provided at a lower end of the tank body is provided on one side of the tank main body and the control fluid inlet of the control fluid flow, in which the working fluid flows from the feed pump, is provided at the other side of the main body further includes a first outlet at which the working fluid discharged to the control valve.

상기 플로테이션 탱크는 상기 탱크 본체의 상부에 구비되어 상기 프리 쿨러로부터 상기 작동 유체가 유입되는 제2 입구와, 상기 탱크 본체의 상부에 구비되어 상기 압축기로 상기 작동 유체가 배출되는 제2 출구를 더 포함한다. The flow presentation tank is provided in the upper portion of the tank body and a second inlet to which the working fluid flows from the pre-cooler, is provided in the upper portion of the tank body further a second outlet at which the working fluid is discharged into the compressor It includes.

상기 프리 쿨러 후단에서의 압력인 P1 또는 상기 압축기 전단에서의 압력인이 P2가 높아지는 경우, 상기 제어 유체 유입부로 상기 제어용 유체가 공급되고, 상기 제어 밸브를 개방해 상기 제1 출구를 통해 상기 플로테이션 탱크 내의 작동 유체를 상기 저장 탱크로 배출하는 것을 특징으로 한다. The pre-cooler when the pressure in the P2 in the pressure of P1 or the compressor front end of the rear end rising, parts of the control fluid entering said control fluid is supplied, the flow presentation to open the control valve through the first outlet characterized in that for discharging the working fluid in the tank to the storage tank.

상기 제어용 유체의 공급 및 상기 저장 탱크로의 상기 작동 유체의 배출은 상기 피스톤의 높이가 설정값에 대응하는 높이에 도달할 때까지 이루어지는 것을 특징으로 한다. Feed and discharge of the working fluid to the reservoir of the control fluid is characterized by comprising until reaching a height that the height of the piston corresponding to the set value.

상기 프리 쿨러 후단에서의 압력인 P1 또는 상기 압축기 전단에서의 압력인이 P2가 낮아지는 경우, 상기 공급 펌프를 작동해 상기 제1 입구를 통해 상기 플로테이션 탱크 내로 상기 작동 유체를 공급하는 것을 특징으로 한다. When the pressure is in the pre-cooler pressure of P1 or the compressor in the rear end of the front end where P2 is lowered, characterized in that for supplying the working fluid into the flow presentation tank by operating the supply pump through the first inlet do.

상기 플로테이션 탱크 내로의 상기 작동 유체의 공급은 상기 피스톤의 높이가 설정값에 대응하는 높이에 도달할 때까지 이루어지는 것을 특징으로 한다. Supplying the working fluid into the flow presentation tank is characterized in that formed to reach the height of the height of the piston corresponding to the set value.

또한, 본 발명은 작동 유체를 압축하는 압축기와, 상기 압축기로 공급되는 작동 유체를 냉각하는 프리 쿨러가 구비된 발전 사이클로 작동 유체를 공급하기 위한 작동 유체 공급 제어 장치에 있어서, 상기 발전 사이클로 공급되는 상기 작동 유체를 저장하는 저장 탱크와, 상기 압축기의 입구 저압 라인에 배치되어 상기 작동 유체가 유동하거나 일시 저장되는 플로테이션 탱크와, 상기 저장 탱크와 상기 플로테이션 탱크의 사이에 구비되어 상기 저장 탱크로부터 상기 작동 유체를 상기 플로테이션 탱크로 공급하는 공급 펌프와, 상기 저장 탱크와 상기 플로테이션 탱크의 사이에 구비되어 상기 플로테이션 탱크로부터 상기 작동 유체를 상기 저장 탱크로 배출하기 위한 제어 밸브를 포함하는 작동 유체 공급 제어 장치를 제공할 수 있다. Further, the present invention is that in the development cycle supplied to the hydraulic operating fluid supplied to the compressor for compressing a fluid, supplying a power cycle working fluid is equipped with a pre-cooler for cooling the working fluid supplied to the compressor control unit wherein a storage tank for storing the working fluid, is arranged at the entrance to the low pressure line of the compressor is provided between the flow presentation tank in which the working fluid is flowing or temporarily stored, the storage tank and the flow presentation tank from the storage tank and a supply pump for supplying a working fluid to said flow presentation tank, is provided between the storage tank and the flow presentation tank working fluid to a control valve for discharging the working fluid from the flow presentation tank to the storage tank it is possible to provide a supply control device.

상기 프리 쿨러의 출구 또는 상기 압축기 입구의 압력이 높아지면 상기 플로테이션 탱크로부터 상기 작동 유체를 상기 저장 탱크로 배출시키고, 상기 프리 쿨러의 출구 또는 상기 압축기 입구의 압력이 낮아지면 상기 저장 탱크로부터 상기 플로테이션 탱크로 상기 작동 유체를 공급하는 것을 특징으로 한다. The higher the pressure in the outlet or the compressor inlet of the pre-cooler and from the flow presentation tank discharging the working fluid to the reservoir, when the pressure in the outlet or the compressor inlet of the pre-coolers lower the flow from the storage tank a presentation tank is characterized in that for supplying the working fluid.

상기 플로테이션 탱크는 피스톤 축압기(accumulator) 타입의 탱크인 것을 특징으로 한다. The flow presentation tank is characterized in that the accumulator (accumulator) of the tank-type piston axis.

상기 플로테이션 탱크는 상기 작동 유체가 유입되는 탱크 본체와, 상기 탱크 본체의 내부에 설치 외부에서 공급되는 제어용 유체에 의해 승강하는 피스톤을 포함한다. The flow presentation tank comprises a lifting piston, which by the control fluid supplied from the outside provided inside of the tank body in which the working fluid flows into the tank body.

상기 플로테이션 탱크는 상기 탱크 본체의 하단에 구비되어 상기 제어용 유체가 유출입하는 제어 유체 유입부와, 상기 탱크 본체의 일측에 구비되어 상기 공급 펌프로부터 상기 작동 유체가 유입되는 제1 입구와, 상기 탱크 본체의 타측에 구비되어 상기 제어 밸브로 상기 작동 유체가 배출되는 제1 출구를 더 포함한다. The flow presentation tank is the tank of the first inlet is provided at a lower end of the tank body is provided on one side of the tank main body and the control fluid inlet of the control fluid flow, in which the working fluid flows from the feed pump, is provided at the other side of the main body further includes a first outlet at which the working fluid discharged to the control valve.

상기 플로테이션 탱크는 상기 탱크 본체의 상부에 구비되어 상기 프리 쿨러로부터 상기 작동 유체가 유입되는 제2 입구와, 상기 탱크 본체의 상부에 구비되어 상기 압축기로 상기 작동 유체가 배출되는 제2 출구를 더 포함한다. The flow presentation tank is provided in the upper portion of the tank body and a second inlet to which the working fluid flows from the pre-cooler, is provided in the upper portion of the tank body further a second outlet at which the working fluid is discharged into the compressor It includes.

상기 프리 쿨러 후단에서의 압력인 P1 또는 상기 압축기 전단에서의 압력인이 P2가 높아지는 경우, 상기 제어 유체 유입부로 상기 제어용 유체가 공급되고, 상기 제어 밸브를 개방해 상기 제1 출구를 통해 상기 플로테이션 탱크 내의 작동 유체를 상기 저장 탱크로 배출하는 것을 특징으로 한다. The pre-cooler when the pressure in the P2 in the pressure of P1 or the compressor front end of the rear end rising, parts of the control fluid entering said control fluid is supplied, the flow presentation to open the control valve through the first outlet characterized in that for discharging the working fluid in the tank to the storage tank.

상기 제어용 유체의 공급 및 상기 저장 탱크로의 상기 작동 유체의 배출은 상기 피스톤의 높이가 설정값에 대응하는 높이에 도달할 때까지 이루어지는 것을 특징으로 한다. Feed and discharge of the working fluid to the reservoir of the control fluid is characterized by comprising until reaching a height that the height of the piston corresponding to the set value.

상기 프리 쿨러 후단에서의 압력인 P1 또는 상기 압축기 전단에서의 압력인이 P2가 낮아지는 경우, 상기 공급 펌프를 작동해 상기 제1 입구를 통해 상기 플로테이션 탱크 내로 상기 작동 유체를 공급하는 것을 특징으로 한다. When the pressure is in the pre-cooler pressure of P1 or the compressor in the rear end of the front end where P2 is lowered, characterized in that for supplying the working fluid into the flow presentation tank by operating the supply pump through the first inlet do.

상기 플로테이션 탱크 내로의 상기 작동 유체의 공급은 상기 피스톤의 높이가 설정값에 대응하는 높이에 도달할 때까지 이루어지는 것을 특징으로 한다. Supplying the working fluid into the flow presentation tank is characterized in that formed to reach the height of the height of the piston corresponding to the set value.

본 발명의 일 실시 예에 따른 작동 유체 공급 제어 장치는 고가의 인벤토리 탱크를 사용하지 않아도 압축기 입출구의 압력을 제어할 수 있으며, 작동 유체의 유량을 효율적으로 제어할 수 있으므로 사이클 구성의 비용을 저감하여 경제성이 향상되는 효과가 있다. Working fluid supply in accordance with an embodiment of the invention the control device does not require the use of expensive inventory tank and to control the compressor inlet and outlet pressure, it is possible to efficiently control the flow rate of the working fluid to reduce a cost of a cycle configuration there is an effect that economic improvement.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 작동 유체 공급 제어 장치가 적용된 발전 사이클의 일 예를 도시한 모식도, 1 is a schematic diagram showing an example of a power cycle working fluid supply control device in accordance with one embodiment of the present invention is applied,
도 2는 도 1에 따른 작동 유체 공급 제어 장치의 일 예를 도시한 모식도, Figure 2 is a schematic diagram showing an example of a working fluid supply control device according to Figure 1,
도 3 및 도 4는 도 2에 따른 작동 유체 공급 제어 장치의 작동 상태를 도시한 모식도이다. 3 and 4 show a schematic diagram showing an operating state of the working fluid supply control device according to Fig.

이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 작동 유체 공급 제어 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, with reference to the drawings, it will be described in detail for the working fluid supply control device in accordance with one embodiment of the present invention.

일반적으로 초임계 이산화탄소 발전 시스템은 발전에 사용된 이산화탄소를 외부로 배출하지 않는 폐사이클(close cycle)을 이루며, 작동 유체로 초임계 상태의 이산화탄소를 이용한다. In general, in supercritical carbon dioxide generation system forms a closed cycle (close cycle) does not discharge the carbon dioxide used for power generation to the outside, and uses the carbon dioxide in the supercritical state as the working fluid.

초임계 이산화탄소 발전 시스템은 작동 유체가 초임계 상태의 이산화탄소이므로 화력 발전소 등에서 배출되는 배기 가스를 이용할 수 있어 단독 발전 시스템뿐만 아니라 화력 발전 시스템과의 하이브리드 발전 시스템에도 사용될 수 있다. Supercritical carbon dioxide generation system can also be used in a hybrid power system of the second working fluid is carbon dioxide because of the critical condition makes it possible to use the exhaust gas discharged from thermal power plants, as well as thermal power generation system alone system. 초임계 이산화탄소 발전 시스템의 작동 유체는 배기 가스로부터 이산화탄소를 분리하여 공급할 수도 있고, 별도의 이산화탄소를 공급할 수도 있다. The working fluid of the supercritical carbon dioxide generating system may be fed to separate the carbon dioxide from the exhaust gas, it may be supplied to a separate carbon dioxide.

사이클 내의 초임계 이산화탄소(이하 작동 유체)는 압축기를 통과한 후, 히터 등과 같은 열원을 통과하면서 가열되어 고온고압의 작동 유체가 되어 터빈을 구동시킨다. Supercritical carbon dioxide in the cycle (hereinafter referred to as the working fluid) is heated while passing through the heat source, such as after passing through the compressor, the heater is the working fluid of high temperature and high pressure to drive the turbine. 터빈에는 발전기 또는 펌프가 연결되며, 발전기에 연결된 터빈에 의해 전력을 생산하고 펌프에 연결된 터빈을 이용해 펌프를 구동한다. Turbines and a generator or a pump connection, produces power by a turbine connected to a generator and drives the pump with a turbine connected to the pump. 터빈을 통과한 작동 유체는 열교환기를 거치면서 냉각되며, 냉각된 작동 유체는 다시 압축기로 공급되어 사이클 내를 순환한다. A working fluid having passed through the turbine is cooled while passing through the heat exchanger, the cooled working fluid is again supplied to the compressor is circulated in the cycle. 터빈이나 열교환기는 복수 개가 구비될 수 있다. It may be provided with a plurality dog ​​groups turbine or heat exchanger.

본 발명의 다양한 실시 예에 따른 초임계 이산화탄소 발전 시스템이란 사이클 내에서 유동하는 작동 유체 모두가 초임계 상태인 시스템뿐만 아니라, 작동 유체의 대부분이 초임계 상태이고 나머지는 아임계 상태인 시스템도 포함하는 의미로 사용된다. As well as supercritical carbon dioxide generating system is working fluid all of the supercritical state of the system flowing in the cycle in accordance with various embodiments of the present invention, most of the working fluid is a supercritical state, and that the remainder including the subcritical state of the system It is used to mean.

또한, 본 발명의 다양한 실시 예에서 작동 유체로 이산화탄소가 사용되는데, 여기서 이산화탄소란, 화학적인 의미에서 순수한 이산화탄소, 일반적인 관점에서 불순물이 다소 포함되어 있는 상태의 이산화탄소 및 이산화탄소에 한가지 이상의 유체가 첨가물로서 혼합되어 있는 상태의 유체까지도 포함하는 의미로 사용된다. In addition, there is carbon dioxide is used as the working fluid in various embodiments of the invention, in which carbon dioxide is, pure carbon dioxide in a chemical sense, is slightly contained impurities in the general context mixing a fluid additive one or more of carbon dioxide and carbon dioxide in a state in which It is used in the sense including even the fluid state.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 작동 유체 공급 제어 장치가 적용된 발전 사이클의 일 예를 도시한 모식도이다. 1 is a schematic diagram showing an example of a power cycle working fluid supply control device in accordance with one embodiment of the present invention is applied.

도 1에 도시된 바와 같이, 작동 유체 공급 제어 장치가 적용된 발전 사이클은 하나의 터빈과 복수의 리큐퍼레이터(200), 복수의 외부 열교환기(300)를 구비한 초임계 이산화탄소 발전 사이클일 수 있다. 1, may be working fluid supply control device is applied to the development cycle is one of a turbine and a plurality of liqueur buffer emulator 200, a supercritical carbon dioxide development cycle having a plurality of external heat exchanger (300) .

본 발명의 각 구성들은 작동 유체가 흐르는 이송관에 의해 연결되며, 특별히 언급하지 않더라도 작동 유체는 이송관을 따라 유동하는 것으로 이해되어야 한다. Each configuration of the present invention are connected by an air line flowing a working fluid, the working fluid, even if not specifically mentioned are to be understood as to flow along the air line. 다만, 복수 개의 구성들이 일체화 되어 있는 경우, 일체화된 구성 내에 사실상 이송관의 역할을 하는 부품 내지 영역이 있을 것이므로, 이 경우에도 당연히 작동 유체는 이송관을 따라 유동하는 것으로 이해되어야 한다(본 발명에서 이송관은 괄호 안의 숫자로 표기하기로 한다). However, if the plurality of arrangements is integrated, in an integrated configuration, because there is a part to the area which serves as the de facto transport pipe, it is to be understood of course, the working fluid in this case is that the flow along the air line (in the present invention air line will be given by the number indicated in parenthesis).

작동 유체 공급 제어 장치를 통해 사이클 내로 공급된 작동 유체는 압축기(100)에서 고압으로 압축되며, 일부는 리큐퍼레이터(200)로 분기되고 일부는 외부 열교환기(300)로 분기된다. Working fluid supply of the working fluid supplied into the cycle via the control unit is compressed to a high pressure in compressor 100, a part is branched to liqueur buffer emulator 200, some of which are branched to the outside heat exchanger (300).

리큐퍼레이터(200)는 제1 리큐퍼레이터(210) 및 제2 리큐퍼레이터(230)로 구성되며, 이들은 직렬로 배치되어 제1 리큐퍼레이터(210)를 통과한 작동 유체가 제2 리큐퍼레이터(230)로 순차적으로 유입된다. Liqueur buffer emulator 200 includes a first liqueur buffer emulator 210 and the second liqueur consists buffer emulator 230, which is arranged in series with the first liqueur buffer emulator 210, the working fluid is a second liqueur through the a buffer emulator 230 flows sequentially. 터빈(400)을 통과한 작동 유체가 제1 리큐퍼레이터(210)로 먼저 유입되므로, 제1 리큐퍼레이터(210)는 제2 리큐퍼레이터(230)에 비해 상대적으로 고온의 작동 유체와 열교환을 하게 된다. Since the working fluid that has passed through the turbine 400, first flows into the first liqueur buffer emulator 210, the first liqueur buffer emulator 210 second liqueur buffer concentrator relative to the hot working fluid and the heat exchange compared to 230 a it is.

외부 열교환기(300)는 제1 열교환기(310) 및 제2 열교환기(330)로 구성된다. External heat exchanger 300 is composed of a first heat exchanger 310 and the second heat exchanger (330). 제1 및 제2 열교환기(310, 330)는 발전소의 보일러에서 배출되는 배기 가스와 같이 폐열을 갖는 기체(이하 폐열 기체)를 열원으로 사용하며, 폐열 기체와 사이클 내를 순환하는 작동 유체와 열교환하여 폐열 기체로부터 공급된 열로 작동 유체를 가열하는 역할을 한다. First and second heat exchangers (310, 330) is a gas with waste heat, such as exhaust gas discharged from a boiler of a power plant (hereinafter referred to as waste heat gas) to uses as a heat source, operating to circulate within the waste heat gases and the cycle fluid and the heat exchange and it serves to heat the heat operation fluid supplied from the waste heat gases.

복수의 열교환기(300)가 구비되는 경우, 폐열 기체의 온도에 따라 상대적으로 저온, 중온, 고온 등으로 구분할 수 있다. When provided with a plurality of heat exchanger 300, it may be relatively to the temperature of the waste heat gases classified into low-temperature, medium temperature, high temperature or the like. 즉, 열교환기는 폐열 기체가 유입되는 입구단 쪽에 가까울수록 고온에서의 열교환이 가능하고, 폐열 기체가 배출되는 출구단 쪽에 가까울수록 저온에서의 열교환이 된다. That is, the closer the heat exchanger inlet side end that is the waste heat gas entering the heat exchange is possible at a high temperature, and the closer an outlet end where the exhaust gas waste heat side of the heat exchanger are at a low temperature.

본 실시 예에서 제1 열교환기(310)는 제2 열교환기(330)에 비해 상대적으로 고온 또는 중온의 폐열 기체를 사용하는 열교환기이고, 제2 열교환기(330)는 상대적으로 중온 또는 저온인 폐열 기체를 사용하는 열교환기일 수 있다. A first heat exchanger 310. In this embodiment, the second heat exchanger and the second heat exchanger 330 has a relatively intermediate temperature or the low temperature is relatively used to heat a high-temperature and high or medium temperature as compared with the heat exchanger 330 It can heat date to use the waste heat gases. 즉, 폐열 기체가 유입되는 입구단에서 배출단 쪽으로 제1 열교환기(310), 제2 열교환기(330)가 순차적으로 배치된 것을 예로 하여 설명하기로 한다. In other words, there will be described in that the waste heat gas from the first heat exchanger (310) towards the discharge end at the inlet end from entering the second heat exchanger 330 are arranged in sequence as an example.

전술한 바와 같이, 압축기(100)를 거친 작동 유체의 일부는 제2 리큐퍼레이터(230)로 보내져 제1 리큐퍼레이터(210)를 거친 작동 유체와 열교환해 1차로 가열된 후 제1 리큐퍼레이터(210)로 보내져 터빈(400)을 거친 작동 유체와 열교환해 가열된다. As described above, part of the work passed through the compressor 100, the fluid is a second liqueur buffer concentrator 230 is sent first liqueur buffer emulator 210, the rough working fluid and heat exchange to after the first heating drive first liqueur buffer to concentrator is heated by heat exchange with work via the turbine 400 is sent to the 210 fluid. 그 후 제1 열교환기(310)의 전단으로 이송된다. And it is then conveyed to the front end of the first heat exchanger (310).

압축기(100)를 거친 작동 유체의 일부는 제2 열교환기(330)로 보내져 폐열 기체와 열교환해 1차로 가열된 후 제1 리큐퍼레이터(210)에서 가열된 작동 유체와 혼합되어 제1 열교환기(310)로 보내진다. Some of the work passed through the compressor 100, the fluid is a second heat exchanger 330 as transmitted after the waste heat gases and heat to the first heating drive first liqueur is mixed with the working fluid heated in the buffer emulator 210 groups the first heat It is sent to the 310. 제1 열교환기(310)에서 가열된 작동 유체는 터빈(400)으로 공급된다. A first working fluid is heated in heat exchanger 310 is supplied to the turbine (400).

터빈(400)은 작동 유체에 의해 구동되며, 터빈(400)에는 발전기(미도시)가 연결되어 터빈에 의해 전력을 생산할 수 있다. Turbine 400 is driven by a working fluid, a turbine (400) has is a generator (not shown) connected to the electric power can be produced by the turbine. 터빈(400)을 통과하면서 작동 유체가 팽창되므로 터빈(400)은 팽창기(expander)의 역할도 하게 된다. Since working fluid expands as it passes through the turbine 400, the turbine 400 is also the role of the expander (expander). 터빈(400)을 거친 작동 유체는 제1 리큐퍼레이터(210)로 이송된다. Rough operation of the turbine 400, the fluid is transferred to the first buffer liqueur concentrator 210. The

제1 리큐퍼레이터(210) 및 제2 리큐퍼레이터(230)에서 압축기(100)를 통과한 작동 유체와 열교환해 냉각된 작동 유체는 프리 쿨러(50)로 이송된다. Claim is transferred to the first buffer liqueur concentrator 210 and the second buffer liqueur emulator 230 a working fluid and a heat exchanger to cool the working fluid is pre-cooler 50 is passed through the compressor 100 in.

프리 쿨러(50)는 공기 또는 냉각수를 냉매로 사용해 리큐퍼레이터(200)를 통과하고 1차로 냉각된 작동 유체를 2차로 냉각시킨다. Pre-cooler 50 is passed through the buffer liqueur concentrator 200 with the air or cooling water to the refrigerant, and the second cooling drive the working fluid cooled primarily. 프리 쿨러(50)를 거쳐 냉각된 작동 유체는 플로테이션 탱크(flotation tank, 500)를 거쳐 압축기(100)로 공급된다. The operation after the pre-cooler 50. The cooling fluid flows through the presentation tank (flotation tank, 500) is supplied to the compressor 100.

압축기(100)로 작동 유체를 공급하기 위한 작동 유체공급 제어 장치는 전술한 프리 쿨러(50)와 압축기(100)의 사이에 배치되는 플로테이션 탱크(500)와, 작동 유체의 저장을 위한 저장 탱크(10)와, 저장 탱크(10)로부터 작동 유체를 플로테이션 탱크(500)로 공급하는 공급 펌프(20)와, 플로테이션 탱크(500)의 작동 유체를 저장 탱크(10)로 배출하기 위한 제어 밸브(30)를 포함하여 구성된다. Working fluid supply control device for supplying a working fluid to the compressor 100 includes a storage tank for the storage of and flow presentation tank 500 is disposed between the above-described pre-cooler 50 and the compressor 100, the working fluid 10, control for discharging the working fluid of the storage supply pump 20, a flow presentation tank 500 from tank 10 for supplying the working fluid to flow presentation tank 500 to the storage tank (10) It is configured to include a valve 30.

저장 탱크(10)는 사이클 전체에 필요한 작동 유체의 유량을 저장 및 공급할 수 있는 대용량 저장기로, 최소한 사이클 초기 구동 시 필요한 작동 유체의 양을 저장할 수 있을 정도의 크기를 갖는다. Storage tank 10 is decided mass storage for the storage and supply flow rate of the working fluid required for a full cycle, and has a size of approximately be able to save the amount of work required for initial drive cycle, at least the fluid. 저장 탱크(10)는 사이클 내에서 작동 유체의 일부 유량을 빼 줄 때에도 사용되므로 사이클의 총 작동 유체의 유량보다 큰 유량을 저장할 수 있는 것이 바람직하다. Storage tank (10) is preferably able to store a large flow rate than the flow rate of the total working fluid cycles are used even give out some of the flow of the working fluid in the cycle. 저장 탱크(10)에서 플로테이션 탱크(500)로 공급되는 작동 유체의 압력은 공급 펌프(20)에 의해 1차로 승압되며, 플로테이션 탱크(500) 내에서 2차로 제어되어 압축기(100)로 공급될 수 있다. Pressure of the working fluid supplied to the flow presentation tank 500 in the storage tank 10 is first boosted primarily by the supply pump 20, the second control drive in the flow presentation tank 500 is supplied to the compressor 100 It can be.

플로테이션 탱크(500)는 압축기(100) 입구단에 설치되므로 압축기(100) 입구의 압력 변화에 대한 버퍼 작용을 하게 된다. Presentation flow tank 500 is a buffer action on the pressure change of the compressor 100, the inlet are installed in the compressor 100 inlet end. 따라서 압축기(100) 입구의 압력 제어는 플로테이션 탱크(500)에 의해 자동으로 제어될 수 있다. Therefore, the compressor 100 of the inlet pressure control may be automatically controlled by the flow presentation tank 500.

압축기(100) 입구의 압력 변화에 대한 버퍼 작용은 플로테이션 탱크(500) 내의 압력변화에 대한 버퍼 작용을 통해 이루어지며, 이를 위해 플로테이션 탱크(500)는 피스톤 축압기(accumulator) 타입의 탱크로 구비되는 것이 바람직하다. Compressor 100 is a buffer action on the pressure change of the entrance is made through a buffer action on the pressure change in the flow presentation tank 500, a flow presentation tank 500 is a tank of the accumulator (accumulator) type piston shaft for this purpose is provided is preferable. 플로테이션 탱크(500)의 최대 허용 flow rate는 예를 들어 215L/sec일 수 있다. Maximum allowed flow rate of a flow presentation tank 500 may be an example 215L / sec, for example. 피스톤 축압기 타입의 탱크는 제어 반응의 응답 속도 및 반응 시간이 매우 빠른 장점이 있다. Tank of accumulator piston axis type is the response rate and response time of the control reaction is very rapid benefit.

플로테이션 탱크(500)가 압축기(100) 입구단에 설치되므로 압축되기 이전의 작동 유체를 일시 저장 또는 유동시키게 된다. Presentation flow tank 500 is thereby storing the working fluid before the compression are installed in the compressor 100 inlet end date and time, or flow. 따라서 플로테이션 탱크(500)는 사이클 내의 저압 라인에 위치하게 되어 종래의 인벤토리 탱크와 같이 고압에 견디는 고가의 재질 및 부품을 필요로하지 않아 경제적인 사이클 구성이 가능한 장점이 있다. Therefore, the flow tank presentation 500 is an expensive material and capable of a does not require cost-cycle components advantage is located in the low pressure line to withstand a high voltage similar to the conventional cycle in the inventory tank.

저장 탱크(10)가 사이클 전체에서 필요로하는 작동 유체의 유량을 저장할 수 있을 정도의 최소 크기를 가져야 하는데 비해, 플로테이션 탱크(500)는 압력 버퍼 기능을 위해 전체 사이클 유량의 1/3 정도의 작동 유체를 저장할 수 있으면 충분하다. Storage tank 10 is one-third of the total flow rate cycle for comparison to have a minimum size enough to store the flow rate of the working fluid, the flow tank presentation 500 is a pressure buffer function that requires the whole cycle it is sufficient if it can save the working fluid. 따라서 종래의 인벤토리 탱크에 비해 1/3까지 플로테이션 탱크(500)의 크기를 축소할 수 있으므로 사이클 구성 비용을 감축할 수 있는 효과가 있다. Therefore, to reduce the size of the third flow presentation tank 500 to the comparison with the conventional inventory tank, so there is an effect that it is possible to reduce the cycle configuration cost.

플로테이션 탱크(500)의 압력 버퍼 기능에 대해 상세히 설명하면 다음과 같다. More specifically for a pressure buffer function of the flow presentation tank 500, as follows.

도 2는 도 1에 따른 작동 유체 공급 제어 장치의 일 예를 도시한 모식도, 도 3 및 도 4는 도 2에 따른 작동 유체 공급 제어 장치의 작동 상태를 도시한 모식도이다. Figure 2 is a schematic diagram showing an operating state of the working fluid supply control device according to the schematic diagram, Figure 3 and Figure 4 is a second diagram illustrating an example of a working fluid supply control device according to Fig.

도 2에 도시된 바와 같이, 플로테이션 탱크(500)는 탱크 본체(510)와, 탱크 본체(510)의내부에 설치된 피스톤(530)과, 탱크 본체(510)의 하단에 형성되어 피스톤(530)을 승강시키는 피스톤 위치 제어용 유체가 유출입하는 제어 유체 유입부(510a)와, 탱크 본체(510)의 일측에 구비되어 공급 펌프(20)로부터 작동 유체가 유입되는 제1 입구(512)와, 탱크 본체(510)의 타측에 구비되어 제어 밸브(30)로 작동 유체가 배출되는 제1 출구(514)가 구비된다. The, flow presentation tank 500. As shown in Figure 2 is formed at the bottom of the tank body 510 and the tank body 510, a piston 530 installed inside of the tank main body 510, a piston (530 ), the lifting piston position control fluid flow control fluid inlet (510a) and, with the tank body 510, first inlet 512 is provided at a side where the working fluid flows from the supply pump 20, the tank for which is provided on the other side of the body 510 is provided with a first outlet 514, where the working fluid is discharged to the control valve 30. 또한, 제1 입구(512) 및 제1 출구(514)와 이격된 탱크 본체(510)의 상부에는 프리 쿨러(50)로부터 작동 유체가 유입되는 제2 입구(516)와, 제2 입구(516)와 이격되며 압축기(100)로 작동 유체가 배출되는 제2 출구(518)가 구비된다. Further, the first inlet 512 and first outlet 514 and the spaced tank body 510, second inlet 516, which upper part a working fluid flows from the pre-cooler 50 of the second inlet (516 ) and spaced and are provided with the second outlet 518, where the working fluid is discharged to the compressor 100.

도 2에서 P1은 프리 쿨러(50) 후단에서의 압력이고, P2는 압축기(100) 전단에서의 압력이며, Ps는 플로테이션 탱크(500) 내의 압력을 의미한다. In Figure 2 P1 is the pressure at the rear end pre-cooler (50), P2 is the pressure at the compressor 100, the front end, Ps denotes the pressure in the flow presentation tank 500. 또한, F1은 피스톤(530)의 위치를 제어하기 위한 제어 유체의 유량을 의미한다(사이클 내로 공급되는 작동 유체와 별개의 유체이며, 초임계 이산화탄소가 아닌 다른 작동 유체가 사용될 수 있다). In addition, F1 refers to the flow rate of the control fluid for controlling the position of the piston 530 (which is a working fluid and a separate fluid which is fed into the cycle, it may be used as the working fluid other than the supercritical carbon dioxide). Hs는 플로테이션 탱크(500) 내 설정 포인트에 따른 피스톤(530)의 높이이며, H A 는 플로테이션 탱크(500) 내의 압력 변화에 따른 피스톤(530)의 높이를 의미한다. Hs is the height of piston 530 according to the set point within the presentation flow tank 500, and H refers to the height A of the piston 530 according to the pressure change in the flow presentation tank 500. Ps 및 Hs는 사이클의 설계 시 미리 설정된 설정값으로 세팅되며, 압력 변화에 따라 플로테이션 탱크(500) 내 이러한 설정값이 유지되도록 제어된다. Hs and Ps is controlled to be set to the design when a preset set value of the cycle, this setting value in flow presentation tank 500 is maintained in accordance with the pressure change. 이상을 참조하여 압력 변화에 따른 플로테이션 탱크(500)의 제어 방법에 대해 상세히 설명하기로 한다. See above and will be described in detail how to control the flow of the presentation tank 500 according to the pressure change.

도 3에 도시된 바와 같이, P1이 높아지는 경우가 발생할 수 있다. As shown in Figure 3, it may occur when P1 is increased.

P1이 상승하면, 플로테이션 탱크(500) 내에서 피스톤(530)의 높이가 Hs에서 H A 로 하강하게 된다. If P1 is increased, the flow in the presentation tank 500, the height of the piston 530 is lowered to the H in A Hs. 이때, 플로테이션 탱크(500) 내 설정 높이 Hs까지 피스톤(530)을 상승시킴과 동시에 기준 압력 Ps를 유지키기 위해 F1으로 제어 유체의 유량을 주입시키게 된다. At this time, the flow tank presentation 500, the flow of control fluid into F1 to secure the base oil pressure Ps at the same time raise the piston 530 within the set height Hs Sikkim to thereby injection. 동시에 제어 밸브(30)를 열어 플로테이션 탱크(500) 내의 일부 작동 유체의 유량을 배출해 저장 탱크(10)로 보낸다. At the same time by opening the control valve 30 baechulhae the flow rate of the working fluid in a part flow presentation tank 500 is sent to a storage tank (10). 이러한 과정에 따라 Ps 및 Hs가 설정값으로 유지될 때 제어 밸브(30)를 닫아 플로테이션 탱크(500)로부터 작동 유체의 배출을 중지함과 동시에 F1으로의 제어 유체 유량 주입을 중지한다. Hs and Ps maintain the control valve 30 is closed to stop the discharge of the working fluid flow from the presentation tank 500 when the set value in accordance with the process and at the same time stops controlling fluid flow injection into the F1. 이때 공급 펌프(20)는 구동되지 않는다. The supply pump 20 is not driven.

한편, P2가 높아지는 경우가 발생해도 도 3에 도시된 바와 같이 피스톤(530)이 H A 의 높이로 하강할 수 있다. On the other hand, the piston 530 as shown in Figure 3 may occur when P2 is increased this can be lowered to the height H A. 이 경우에도 플로테이션 탱크(500) 내에서 피스톤(530)의 높이가 Hs에서 H A 로 하강하게 된다. Also in this case, the height of the piston 530 in the flow presentation tank 500 is lowered to the H in A Hs. 따라서 F1으로 제어 유체를 주입해 기준 압력 Ps를 유지하고 Hs까지 피스톤(530)을 상승시킬 수 있도록 제어 밸브(30)를 열어 플로테이션 탱크(500) 내의 일부 작동 유체를 저장 탱크(10)로 배출한다. Thus, by injecting a controlled fluid into F1 maintains a reference pressure Ps and to raise the piston 530 to Hs opening the control valve 30 discharging part working fluid in the flow presentation tank 500 to the storage tank (10) do. Ps 및 Hs가 설정값으로 유지될 때 제어 밸브(30)를 닫아 플로테이션 탱크(500)로부터 작동 유체의 배출을 중지함과 동시에 F1으로의 제어 유체 유량 주입을 중지한다. Hs and Ps at the same time as the control valve 30 is closed to stop the discharge of the working fluid flow from the presentation tank 500 to be maintained at a set value when the stop control fluid flow injection into the F1.

반대로 도 4에 도시된 바와 같이, P1이 낮아지는 경우가 발생할 수 있다. In contrast, as illustrated in Figure 4, it can occur that, if P1 is lowered.

P1이 감소하면, 플로테이션 탱크(500) 내에서 피스톤(530)의 높이가 Hs에서 H A 로 상승하게 된다. When P1 is reduced, the flow in the presentation tank 500, the height of the piston 530 is raised to the H in A Hs. 이때, 플로테이션 탱크(500) 내 설정 높이 Hs까지 피스톤(530)을 하강시킴과 동시에 기준 압력 Ps를 유지키기 위해 공급 펌프(20)를 작동시켜 플로테이션 탱크(500) 내로 작동 유체의 유량을 보충한다. At this time, the flow presentation tank 500 within the set height by Hs operate the piston 530 supply pump 20 is lowered Sikkim and at the same time to keep maintain a reference pressure Ps to to compensate for the flow rate of the working fluid into the flow presentation tank 500 do. 이러한 과정에 따라 Ps 및 Hs가 설정값이 되면 공급 펌프(20)를 정지시켜 플로테이션 탱크(500)로의 작동 유체의 공급을 중지하여 Ps 및 Hs를 유지한다. According to this process Hs and Ps when the value is set to stop the supply pump 20 to stop the supply of the working fluid to flow presentation tank 500 to maintain the Ps and Hs. 이때 제어 밸브(30)는 구동되지 않으며, 피스톤(530)의 위치 설정을 위한 제어 유체 역시 공급되지 않는다. The control valve 30 is not driven, does not control fluid is also supplied to the positioning of the piston 530.

또한, P2가 낮아지는 경우가 발생해도 도 4에 도시된 바와 같이 피스톤(530)이 H A 의 높이로 상승할 수 있다. In addition, there is a piston 530, as shown in Figure 4 may occur when P2 is lowered to increase the height H of A. 따라서 플로테이션 탱크(500) 내 설정 높이 Hs까지 피스톤(530)을 하강시킴과 동시에 기준 압력 Ps를 유지키기 위해 공급 펌프(20)를 작동시켜 플로테이션 탱크(500) 내로 작동 유체의 유량을 보충한다. Therefore, by a flow operating the presentation tank 500 is supplied to pump 20 to keep maintain a reference pressure Ps and at the same time lowering the piston 530 Sikkim to set inside height Hs supplements the flow rate of the working fluid into the flow presentation tank 500 . 이러한 과정에 따라 Ps 및 Hs가 설정값이 되면 공급 펌프(20)를 정지시켜 플로테이션 탱크(500)로의 작동 유체의 공급을 중지해 Ps 및 Hs를 유지한다. According to this process Hs and Ps when the value is set to stop the supply pump 20 to stop the supply of the working fluid to flow presentation tank 500 to maintain the Ps and Hs.

전술한 바와 같이, 압축기 입구 및 프리 쿨러 출구의 압력 변화에 따라 플로테이션 탱크 내의 압력 및 작동 유체 유량이 가변되므로 플로테이션 탱크 내 압력 및 피스톤의 높이가 일정 설정값으로 유지될 수 있다. , The height of the compressor inlet and the pre-cooler and the outlet pressure piston within the working fluid because the pressure and flow rate in the flow tank presentation in accordance with the pressure change of the variable flow presentation tank can be maintained at a predetermined setting value as described above. 이와 같이 플로테이션 탱크가 압축기 입구의 압력 변화에 따른 버퍼 역할을 하므로 별도의 압력 제어가 필요하지 않아 종래의 인벤토리 탱크와 같은 고가의 재질 및 부품을 사용하지 않아도 되므로 사이클 구성 비용이 절감되는 효과가 있다. Thus flow presentation tank is a high-priced, because of no need to use the materials and components effects a cycle configuration cost of eliminating the need for a separate pressure control it acts as a buffer in accordance with the pressure change in the compressor inlet to the conventional inventory tank . 또한, 플로테이션 탱크만으로 작동 유체의 유량을 효율적으로 제어할 수 있고, 압축기 입출구의 압력을 제어할 수 있어 사이클 구성 비용의 절감과 더불어 경제성이 향상되는 효과가 있다. In addition, the flow presentation can efficiently control the flow rate of the working fluid tank only, there is an effect to be reduced and improves the economics of the cycle, with the configuration costs it is possible to control the pressure of the compressor inlet and outlet.

앞에서 설명되고 도면에 도시된 본 발명의 일 실시 예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. One embodiment of the invention shown in the drawings and described above are, and are not to be construed as limiting the invention. 본 발명의 권리범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해서만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 및 변경하는 것이 가능하다. The scope of the present invention is to be limited only by the matters described in the claims, one of ordinary skill in the art modifications and changes from the invention in various forms. 따라서 이러한 개량 및 변경이 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한, 본 발명의 권리범위에 속하게 될 것이다. Therefore, it will belong to one of these improved and changes will be apparent to those of ordinary skill, scope of the present invention.

10: 저장 탱크 20: 공급 펌프 10: 20 storage tanks: Pump
30: 제어 밸브 50: 프리 쿨러 30: control valve 50: pre-cooler
100: 압축기 200: 리큐퍼레이터 100: compressor 200: Liqueur buffer concentrator
300: 열교환기 400: 터빈 300: Heat exchanger 400: Turbine
500: 플로테이션 탱크 500: Flo tank presentation

Claims (20)

  1. 작동 유체를 압축하는 압축기와, 상기 압축기로 공급되는 작동 유체를 냉각하는 프리 쿨러가 구비된 발전 사이클로 작동 유체를 공급하기 위한 작동 유체 공급 제어 장치에 있어서, In the working fluid supply control device for supplying the working fluid power cycle working fluid is pre-compressed to the compressor cooler, and a cooling working fluid supplied to the compressor provided to a,
    상기 발전 사이클로 공급되는 상기 작동 유체를 저장하는 저장 탱크와, And a storage tank for storing the working fluid supplied to the power generation cycle,
    상기 프리 쿨러와 상기 압축기의 사이에 배치되어 상기 작동 유체가 유동하거나 일시 저장되는 플로테이션 탱크를 포함하며, Is arranged between the pre-cooler and the compressor includes a presentation flow tank in which the working fluid is flowing or temporarily stored,
    상기 압축기 입구 및 상기 프리 쿨러의 출구의 압력에 따라 상기 플로테이션 탱크 내 압력 및 상기 작동 유체의 유량이 제어되는 것을 특징으로 하는 작동 유체 공급 제어 장치. The compressor inlet and a working fluid supply control device which is characterized in that the flow rate of the flow presentation tank pressure and the working fluid is controlled according to the pressure of the outlet of the pre-cooler.
  2. 제1항에 있어서, According to claim 1,
    상기 저장 탱크와 상기 플로테이션 탱크의 사이에 구비되어 상기 저장 탱크로부터 상기 작동 유체를 상기 플로테이션 탱크로 공급하는 공급 펌프와, 상기 저장 탱크와 상기 플로테이션 탱크의 사이에 구비되어 상기 플로테이션 탱크로부터 상기 작동 유체를 상기 저장 탱크로 배출하기 위한 제어 밸브를 더 포함하는 작동 유체 공급 제어 장치. From the storage tank and the feed pump and the storage tank and the flow presentation tank is provided between the flow presentation tank is provided between the flow presentation tank supplying the working fluid from the storage tank to the flow presentation tank working fluid supply control device further comprising a control valve for discharging the working fluid to the storage tank.
  3. 제2항에 있어서, 3. The method of claim 2,
    상기 플로테이션 탱크는 피스톤 축압기(accumulator) 타입의 탱크인 것을 특징으로 하는 작동 유체 공급 제어 장치. The flow presentation tank is a working fluid supply control device which is characterized in that the accumulator (accumulator) of the tank-type piston axis.
  4. 제3항에 있어서, 4. The method of claim 3,
    상기 플로테이션 탱크는 상기 작동 유체가 유입되는 탱크 본체와, 상기 탱크 본체의 내부에 설치 외부에서 공급되는 제어용 유체에 의해 승강하는 피스톤을 포함하는 작동 유체 공급 제어 장치. The flow presentation tank is a working fluid supply control device including a piston for the lifting by the control fluid supplied from the outside provided inside of the tank body in which the working fluid flows into the tank body.
  5. 제4항에 있어서, 5. The method of claim 4,
    상기 플로테이션 탱크는 상기 탱크 본체의 하단에 구비되어 상기 제어용 유체가 유출입하는 제어 유체 유입부와, 상기 탱크 본체의 일측에 구비되어 상기 공급 펌프로부터 상기 작동 유체가 유입되는 제1 입구와, 상기 탱크 본체의 타측에 구비되어 상기 제어 밸브로 상기 작동 유체가 배출되는 제1 출구를 더 포함하는 작동 유체 공급 제어 장치. The flow presentation tank is the tank of the first inlet is provided at a lower end of the tank body is provided on one side of the tank main body and the control fluid inlet of the control fluid flow, in which the working fluid flows from the feed pump, It is provided at the other side of the main working fluid supply control device further comprising a first outlet at which the working fluid discharged to the control valve.
  6. 제5항에 있어서, 6. The method of claim 5,
    상기 플로테이션 탱크는 상기 탱크 본체의 상부에 구비되어 상기 프리 쿨러로부터 상기 작동 유체가 유입되는 제2 입구와, 상기 탱크 본체의 상부에 구비되어 상기 압축기로 상기 작동 유체가 배출되는 제2 출구를 더 포함하는 작동 유체 공급 제어 장치. The flow presentation tank is provided in the upper portion of the tank body and a second inlet to which the working fluid flows from the pre-cooler, is provided in the upper portion of the tank body further a second outlet at which the working fluid is discharged into the compressor working fluid supply control device comprising.
  7. 제6항에 있어서, 7. The method of claim 6,
    상기 프리 쿨러 후단에서의 압력인 P1 또는 상기 압축기 전단에서의 압력인 P2가 높아지는 경우, 상기 제어 유체 유입부로 상기 제어용 유체가 공급되고, 상기 제어 밸브를 개방해 상기 제1 출구를 통해 상기 플로테이션 탱크 내의 작동 유체를 상기 저장 탱크로 배출하는 것을 특징으로 하는 작동 유체 공급 제어 장치. The pre-cooler when the pressure of P2 at a pressure of P1 or the compressor front end of the rear end rising, parts of the control fluid entering said control fluid is supplied, the flow presentation tank by opening the control valve through the first outlet in the working fluid supply control device, characterized in that for discharging the working fluid to the storage tank.
  8. 제7항에 있어서, The method of claim 7,
    상기 제어용 유체의 공급 및 상기 저장 탱크로의 상기 작동 유체의 배출은 상기 피스톤의 높이가 설정값에 대응하는 높이에 도달할 때까지 이루어지는 것을 특징으로 하는 작동 유체 공급 제어 장치. The feed and discharge of the working fluid to the reservoir of the control fluid is a working fluid supply control device which comprises until reaching a height that the height of the piston corresponding to the set value.
  9. 제6항에 있어서, 7. The method of claim 6,
    상기 프리 쿨러 후단에서의 압력인 P1 또는 상기 압축기 전단에서의 압력인 P2가 낮아지는 경우, 상기 공급 펌프를 작동해 상기 제1 입구를 통해 상기 플로테이션 탱크 내로 상기 작동 유체를 공급하는 것을 특징으로 하는 작동 유체 공급 제어 장치. If the pressure of P2 in the pre-cooler pressure of P1 or the compressor in the rear end of the front end is lowered, by operating the feed pump, characterized in that for supplying the working fluid into the flow presentation tank through the first inlet working fluid supply control device.
  10. 제9항에 있어서, 10. The method of claim 9,
    상기 플로테이션 탱크 내로의 상기 작동 유체의 공급은 상기 피스톤의 높이가 설정값에 대응하는 높이에 도달할 때까지 이루어지는 것을 특징으로 하는 작동 유체 공급 제어 장치. The flow presentation supply of the working fluid into the working fluid tank is supplied to the control device, characterized in that formed to reach the height which corresponds to the setting height of the piston.
  11. 작동 유체를 압축하는 압축기와, 상기 압축기로 공급되는 작동 유체를 냉각하는 프리 쿨러가 구비된 발전 사이클로 작동 유체를 공급하기 위한 작동 유체 공급 제어 장치에 있어서, In the working fluid supply control device for supplying the working fluid power cycle working fluid is pre-compressed to the compressor cooler, and a cooling working fluid supplied to the compressor provided to a,
    상기 발전 사이클로 공급되는 상기 작동 유체를 저장하는 저장 탱크와, And a storage tank for storing the working fluid supplied to the power generation cycle,
    상기 압축기의 입구 저압 라인에 배치되어 상기 작동 유체가 유동하거나 일시 저장되는 플로테이션 탱크와, And flow presentation tank is disposed in the low-pressure inlet line of the compressor in which the working fluid is flowing or temporarily stored,
    상기 저장 탱크와 상기 플로테이션 탱크의 사이에 구비되어 상기 저장 탱크로부터 상기 작동 유체를 상기 플로테이션 탱크로 공급하는 공급 펌프와, 상기 저장 탱크와 상기 플로테이션 탱크의 사이에 구비되어 상기 플로테이션 탱크로부터 상기 작동 유체를 상기 저장 탱크로 배출하기 위한 제어 밸브를 포함하는 작동 유체 공급 제어 장치. From the storage tank and the feed pump and the storage tank and the flow presentation tank is provided between the flow presentation tank is provided between the flow presentation tank supplying the working fluid from the storage tank to the flow presentation tank working fluid supply control apparatus comprising a control valve for discharging the working fluid to the storage tank.
  12. 제11항에 있어서, 12. The method of claim 11,
    상기 프리 쿨러의 출구 또는 상기 압축기 입구의 압력이 높아지면 상기 플로테이션 탱크로부터 상기 작동 유체를 상기 저장 탱크로 배출시키고, 상기 프리 쿨러의 출구 또는 상기 압축기 입구의 압력이 낮아지면 상기 저장 탱크로부터 상기 플로테이션 탱크로 상기 작동 유체를 공급하는 것을 특징으로 하는 작동 유체 공급 제어 장치. The higher the pressure in the outlet or the compressor inlet of the pre-cooler and from the flow presentation tank discharging the working fluid to the reservoir, when the pressure in the outlet or the compressor inlet of the pre-coolers lower the flow from the storage tank a presentation tank working fluid supply control device, characterized in that for supplying the working fluid.
  13. 제12항에 있어서, 13. The method of claim 12,
    상기 플로테이션 탱크는 피스톤 축압기(accumulator) 타입의 탱크인 것을 특징으로 하는 작동 유체 공급 제어 장치. The flow presentation tank is a working fluid supply control device which is characterized in that the accumulator (accumulator) of the tank-type piston axis.
  14. 제13항에 있어서, 14. The method of claim 13,
    상기 플로테이션 탱크는 상기 작동 유체가 유입되는 탱크 본체와, 상기 탱크 본체의 내부에 설치 외부에서 공급되는 제어용 유체에 의해 승강하는 피스톤을 포함하는 작동 유체 공급 제어 장치. The flow presentation tank is a working fluid supply control device including a piston for the lifting by the control fluid supplied from the outside provided inside of the tank body in which the working fluid flows into the tank body.
  15. 제14항에 있어서, 15. The method of claim 14,
    상기 플로테이션 탱크는 상기 탱크 본체의 하단에 구비되어 상기 제어용 유체가 유출입하는 제어 유체 유입부와, 상기 탱크 본체의 일측에 구비되어 상기 공급 펌프로부터 상기 작동 유체가 유입되는 제1 입구와, 상기 탱크 본체의 타측에 구비되어 상기 제어 밸브로 상기 작동 유체가 배출되는 제1 출구를 더 포함하는 작동 유체 공급 제어 장치. The flow presentation tank is the tank of the first inlet is provided at a lower end of the tank body is provided on one side of the tank main body and the control fluid inlet of the control fluid flow, in which the working fluid flows from the feed pump, It is provided at the other side of the main working fluid supply control device further comprising a first outlet at which the working fluid discharged to the control valve.
  16. 제15항에 있어서, 16. The method of claim 15,
    상기 플로테이션 탱크는 상기 탱크 본체의 상부에 구비되어 상기 프리 쿨러로부터 상기 작동 유체가 유입되는 제2 입구와, 상기 탱크 본체의 상부에 구비되어 상기 압축기로 상기 작동 유체가 배출되는 제2 출구를 더 포함하는 작동 유체 공급 제어 장치. The flow presentation tank is provided in the upper portion of the tank body and a second inlet to which the working fluid flows from the pre-cooler, is provided in the upper portion of the tank body further a second outlet at which the working fluid is discharged into the compressor working fluid supply control device comprising.
  17. 제16항에 있어서, 17. The method of claim 16,
    상기 프리 쿨러 후단에서의 압력인 P1 또는 상기 압축기 전단에서의 압력인 P2가 높아지는 경우, 상기 제어 유체 유입부로 상기 제어용 유체가 공급되고, 상기 제어 밸브를 개방해 상기 제1 출구를 통해 상기 플로테이션 탱크 내의 작동 유체를 상기 저장 탱크로 배출하는 것을 특징으로 하는 작동 유체 공급 제어 장치. The pre-cooler when the pressure of P2 at a pressure of P1 or the compressor front end of the rear end rising, parts of the control fluid entering said control fluid is supplied, the flow presentation tank by opening the control valve through the first outlet in the working fluid supply control device, characterized in that for discharging the working fluid to the storage tank.
  18. 제17항에 있어서, 18. The method of claim 17,
    상기 제어용 유체의 공급 및 상기 저장 탱크로의 상기 작동 유체의 배출은 상기 피스톤의 높이가 설정값에 대응하는 높이에 도달할 때까지 이루어지는 것을 특징으로 하는 작동 유체 공급 제어 장치. The feed and discharge of the working fluid to the reservoir of the control fluid is a working fluid supply control device which comprises until reaching a height that the height of the piston corresponding to the set value.
  19. 제16항에 있어서, 17. The method of claim 16,
    상기 프리 쿨러 후단에서의 압력인 P1 또는 상기 압축기 전단에서의 압력인 P2가 낮아지는 경우, 상기 공급 펌프를 작동해 상기 제1 입구를 통해 상기 플로테이션 탱크 내로 상기 작동 유체를 공급하는 것을 특징으로 하는 작동 유체 공급 제어 장치. If the pressure of P2 in the pre-cooler pressure of P1 or the compressor in the rear end of the front end is lowered, by operating the feed pump, characterized in that for supplying the working fluid into the flow presentation tank through the first inlet working fluid supply control device.
  20. 제19항에 있어서, 20. The method of claim 19,
    상기 플로테이션 탱크 내로의 상기 작동 유체의 공급은 상기 피스톤의 높이가 설정값에 대응하는 높이에 도달할 때까지 이루어지는 것을 특징으로 하는 작동 유체 공급 제어 장치. The flow presentation supply of the working fluid into the working fluid tank is supplied to the control device, characterized in that formed to reach the height which corresponds to the setting height of the piston.
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