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냉매가 순환되는 냉매 라인(10)의 증발기(12)와 응축기(11)를 해양의 표층수와 심층수와 각각 열교환시키고, 냉매의 순환을 통해 터빈(14)을 구동시키고 발전기(15)를 통해 전력을 생산하며, 상기 발전기(15)에는 시운전 및 잉여전력 발생시의 전력이, 성능테스트를 위해 연결된 로드 뱅크(60)에 저장되도록 하는 해수온도차 발전시스템(200);상기 해양 표층수를 가열하여 담수로 저장하되, 해수온도차 발전시스템(200)으로부터 공급받은 시운전 또는 잉여 전력으로 해양 표층수의 가열 및 진공챔버(70) 내 진공펌프(110) 구동에 사용되는 해수담수화 시스템(300);을 포함하여 이루어지며,상기 해수온도차 발전시스템(200)은냉매가 순환되며 터빈(14)을 구동시켜 발전기(15)를 통해 전력을 생산하는 냉매 라인(10);상기 냉매 라인(10) 내 증발기(12)와 열교환된 표층수 일부를 해수담수화 시스템(300)의 진공챔버(70) 내에 담수용도로 제공하는 표층수 라인(20);상기 냉매 라인(10) 내 응축기(11)와 열교환된 심층수 일부를 해수담수화 시스템(300)에서 생산된 담수 수증기의 응축용도로 사용되도록 하는 심층수 라인(30);상기 발전기(15)와 연결되어 발전기(15)의 성능테스트를 위한 부하변화에 사용되되, 해수온도차 발전시스템(200)의 시운전 및 잉여전력 발생시의 전력이, 일부 또는 전부 공급되어지는 로드 뱅크(60);를 포함하여 이루어지고,상기 해수담수화 시스템(300)은상기 해수온도차 발전시스템(200)의 표층수 라인(20)으로부터 제공된, 담수처리대상의 표층수가 내부에 저장되는 진공챔버(70);상기 진공챔버(70) 내부에 설치되어, 해수온도차 발전시스템(200)에서 제공된 전력으로 구동되어, 표층수를 가열시켜 수증기로 변화시키는 전기히터(71);상기 표층수의 고온 수증기를, 해수온도차 발전시스템(200)의 심층수 라인(30)의 심층수와 열교환시켜 응축시키는 열교환기(90);상기 열교환기(90)를 거친 표층수의 응축 담수를 저장하는 담수 저장조(100);를 포함하여 이루어지며,상기 전기히터(71)는상호간 용량이 상이한 다수의 전기히터(71)가 진공챔버(70)에 구비되어,표층수를 사전설정온도로 가열시키기 위한 발전출력에 대응되는 히터(71) 하나 또는 복수개 이상에 전력이 공급되어 선택구동되어지며,상기 전기히터(71)의 가변부하는 소모되는 전력량이 가변적인 일종의 전기부하로서 발전기(15)와 통전되도록 연결되며, 가변부하는 그 구성 요소인 저항 또는 리액터 등의 크기를 변화시킴으로써 가변부하에서 소모되는 전력의 크기를 변화시키는 것을 특징으로 하는 해수온도차발전 시운전 및 잉여전력 활용을 위한 해수담수화 겸용 로드 뱅크 시스템
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제 1항에 있어서,상기 담수 저장조(100)는상기 해수온도차 발전시스템(200)에서 제공된 전력으로 구동되는 진공펌프(110)를 구비하여, 담수 저장조(100) 및 담수 저장조(100)와 연결된 진공챔버(70) 내부를 사전설정 진공상태로 형성시키는 진공펌프(110);가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 해수온도차발전 시운전 및 잉여전력 활용을 위한 해수담수화 겸용 로드 뱅크 시스템
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제 1항에 있어서,상기 진공챔버(70) 내에 설치되어, 내부의 압력이 사전설정 진공압력으로 유지될 수 있도록, 진공챔버(70) 및 담수 저장조(100)와 연결된 진공펌프(110)의 ON/OFF를 제어부로 제어되도록 하는 압력센서(121);상기 진공챔버(70) 내에 설치되어, 내부에 공급되어지는 표층수의 수위가 사전설정수위로 유지될 수 있도록, 표층수 라인(20)의 공급 ON/OFF를 제어부로 제어되도록 하는 수위센서(122);상기 진공챔버(70) 내에 설치되어, 내부의 온도가 사전설정온도로 유지될 수 있도록, 진공챔버(70) 내에 설치된 전기히터(71)의 ON/OFF를 제어부로 제어되도록 하는 온도센서(123);가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 해수온도차발전 시운전 및 잉여전력 활용을 위한 해수담수화 겸용 로드 뱅크 시스템
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제 1항에 있어서,상기 진공챔버(70)의 상, 하단에 양측이 연결설치되어, 태양열을 집열하는 내부의 온도가 진공챔버(70)보다 상대적으로 높아지는 경우, 보조 순환펌프(131)를 통해 진공챔버(70)의 표층수를 가온시킬 수 있도록 하는 태양열 집열기(130);가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 해수온도차발전 시운전 및 잉여전력 활용을 위한 해수담수화 겸용 로드 뱅크 시스템
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해수온도차발전 시운전 및 잉여전력 활용을 위한 해수담수화 겸용 로드 뱅크 시스템의 제어방법에 있어서,해수온도차 발전시스템(200)과 해수담수화 시스템(300)이 연결되어 사용되되,시운전시나 정상운전시의 생산전력이 수요전력을 초과하는 경우에 해수담수화 겸용 로드뱅크(60)로 전력이 공급되는 단계(S100);해수담수화 시스템(300) 내 진공챔버(70)와 담수 저장조(100)가 단일의 진공펌프(110)에 의해 사전설정 진공압력이 되도록 하는 단계(S200);상기 진공챔버(70)의 내부에, 해수온도차 발전시스템(200)에서 냉매와 열교환되며 온도가 상승된 표층수가, 사전설정수위까지 공급되어지는 단계(S300);상기 진공챔버(70)의 내부의 전기히터(71)를 가동시켜, 표층수를 사전설정온도까지 가열시켜, 표층수의 담수 수증기를 형성시키는 단계(S400);상기 담수 수증기를, 해수온도차 발전시스템(200)에서 냉매와 열교환되고도 차가운 심층수와 열교환기(90)를 통해 열교환시켜 응축하는 단계(S500);응축된 담수가 담수 저장조(100)에 저장되어지는 단계(S600);를 포함하여 이루어지며,상기 S200단계의 진공펌프(110), S400단계의 전기히터(71)는해수온도차 발전시스템(200) 내 발전기(15)의 부하성능시험시 발생된 전력 및 잉여전력 발생시의 전력이, 발전기(15)의 성능테스트를 위해 연결된 로드 뱅크(60)를 통해 전달되어 구동되고,상기 S500단계에서,증발로 농축된 표층수는, 소금 제조 및 미네랄 추출에 사용되는 것을 특징으로 하는 해수온도차발전 시운전 및 잉여전력 활용을 위한 해수담수화 겸용 로드 뱅크 시스템의 제어방법
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