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제어기(101);상기 제어기(101)의 제어에 따라 발전을 수행하는 브레이튼 사이클 블럭(110); 및작동 유체를 상기 브레이튼 사이클 블럭(110)에 공급하는 유체 공급 블럭(102);을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 1 항에 있어서,상기 브레이튼 사이클 블럭(110)은,상기 작동 유체를 1차 가열하는 제 1 히터(112);상기 1차 가열된 작동 유체를 고압 압축하여 압축 작동 유체를 생성하는 압축기(114);상기 압축 작동 유체에 대해 열교환을 수행하는 복열기(recuperator)(115);상기 열교환된 작동 유체를 2차 가열하는 제 2 히터(116); 상기 2차 가열된 작동 유체의 팽창을 통해 상기 발전을 수행하는 터빈(117); 및상기 팽창된 작동 유체를 냉각하는 냉각기(118);를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 2 항에 있어서,상기 제 1 히터(112)는 상기 압축기(114)의 전단에 액적이 발생하지 않도록 일정한 온도로 상기 작동 유체를 가열하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 2 항에 있어서,상기 압축기(114)의 전단과 후단을 연결하여 상기 1차 가열된 작동 유체를 우회시키는 바이패스 밸브(113);를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 2 항에 있어서,일단이 상기 냉각기(118)의 후단과 상기 제 1 히터(112)의 전단 사이에 연결되고, 상기 냉각된 작동 유체의 흐름을 제어하는 제 1 밸브 블럭(111)이 배치되는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 5 항에 있어서,상기 제 1 밸브 블럭(111)의 타단에 연결되어 상기 냉각된 작동 유체를 펌핑하는 파일롯 펌프(130)를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 6 항에 있어서,상기 제 1 밸브 블럭(111)은, 일단이 냉각기(118)의 상기 후단에 연결되는 제 1-1 밸브(111-1);일단이 상기 제 1-1 밸브(111-1)의 후단에 연결되고 타단이 제 1 히터(112)의 상기 전단에 연결되는 제 1-2 밸브(111-2); 및일단이 상기 제 1-1 밸브(111-1)와 상기 제 1-2 밸브(111-2)의 중간에 연결되고 타단이 상기 파일롯 펌프(130)의 전단에 연결되는 제 1-3 밸브(111-3);를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 7 항에 있어서,상기 파일롯 펌프(130), 상기 유체 공급 블럭(102) 및 상기 제 1 밸브 블럭(111)사이에 제 2 밸브 블럭(141)이 배치되는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 8 항에 있어서,상기 제 2 밸브 블럭(141)은,일단이 상기 파일롯 펌프(130)의 후단에 연결되는 제 2-1 밸브(141-1);일단이 상기 제 2-1 밸브(141-2)의 후단에 연결되고 타단이 상기 냉각기(118)의 후단과 제 1 밸브 블럭(111)의 전단사이에 연결되는 제 2-2 밸브(141-2); 및 일단이 제 2-1 밸브(141-2)의 상기 후단에 연결되고 타단이 상기 유체 공급 블럭(102)에 연결되는 제 2-3 밸브(141-3);를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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10
제 9 항에 있어서,상기 유체 공급 블럭(102)은,상기 작동 유체를 저장하는 저장 탱크(150);상기 작동 유체를 이송하는 이송 펌프(160);상기 작동 유체를 기화시켜 기화 작동 유체로 변화하는 기화기(170); 및 상기 파일롯 펌프(130)에 연결되어 상기 냉각된 작동 유체 또는 상기 기화 작동 유체를 상기 냉각기(118)에 다시 보내는 버퍼 탱크(180);를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 10 항에 있어서,상기 압축기의 미리 설정되는 운전 조건에 따라 펌프 모드가 선택되면, 상기 사이클 블럭(110) 내부에 상기 작동 유체를 주입할 때는 상기 제 1-2 밸브(111-2)를 클로즈 하거나 상기 압축기(114)의 전단 및 후단을 클로즈하고, 상기 저장 탱크(150)에 저장되는 상기 작동 유체를 상기 이송 펌프(160), 상기 기화기(170), 및 상기 버퍼 탱크(180)를 통해서 일정량이 주입되며, 상기 운전 조건은 온도와 압력 상태를 바탕으로 온도-엔탈피(T-S) 선도 상에서의 운전 조건인 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 11 항에 있어서,상기 압축기(114)가 구동되기 전에, 상기 제 1-2 밸브(111-2)를 클로즈한 상태에서 상기 제 1-1 밸브(111-1), 상기 제 1-3 밸브(111-3), 상기 제 2-1 밸브(141-1), 및 상기 제 2-2 밸브(141-2)를 오픈하여 상기 작동 유체를 순환시키고, 상기 압축기(114)의 미리 설정되는 조건 압력이 미리 설정되는 설정 압력에 도달하면, 상기 제 1-2 밸브(111-2)를 오픈하고 상기 제 2-1 밸브(141-1) 및 상기 제 2-2 밸브(141-2)를 클로즈하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 6 항에 있어서,상기 파일롯 펌프(130)의 전단에는 상기 파일롯 펌프(130)를 보호하기 위해 칠러(120)가 배치되는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제어기(201);상기 제어기(201)의 제어에 따라 발전을 수행하는 브레이튼 사이클 블럭(210); 작동 유체를 상기 브레이튼 사이클 블럭(210)에 공급하는 유체 공급 블럭(102); 및 상기 브레이튼 사이클 블럭(210) 중 압축기(214)에 구동 위험 조건이 발생하면, 상기 발전을 위해 브레이튼 사이클 블럭(210)으로부터 상기 작동 유체를 계속 공급하는 옵션 라인(206); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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15
제 14 항에 있어서,상기 브레이튼 사이클 블럭(210)은,상기 작동 유체를 1차 가열하는 제 1 히터(212);상기 1차 가열된 작동 유체를 고압 압축하여 압축 작동 유체를 생성하는 상기 압축기(214);상기 압축 작동 유체에 대해 열교환을 수행하는 복열기(recuperator)(215);상기 열교환된 작동 유체를 2차 가열하는 제 2 히터(216); 상기 2차 가열된 작동 유체의 팽창을 통해 상기 발전을 수행하는 터빈(217); 및상기 팽창된 작동 유체를 냉각하는 냉각기(218);를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 15 항에 있어서,일단이 상기 냉각기(218)의 후단과 상기 제 1 히터(212)의 전단 사이에 연결되고, 상기 냉각된 작동 유체의 흐름을 제어하는 제 1 밸브 블럭(211)이 배치되는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 16 항에 있어서,상기 제 1 밸브 블럭(211)의 타단에 연결되어 상기 냉각된 작동 유체를 펌핑하는 파일롯 펌프(230)를 포함하며, 상기 옵션 라인(206)은 일단이 상기 파일롯 펌프(230)와 연결되고, 타단이 상기 복열기(215)와 연결되며, 상기 옵션 라인(206)상에는 라인 밸브(231)가 설치되는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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제 17 항에 있어서,상기 압축기(214)의 전단 및 후단에 배치되는 각각 바이패스 밸브(213) 및 차단 밸브(214-1)가 배치되며, 상기 바이패스 밸브(213) 및 상기 차단 밸브(214-1)는 상기 구동 위험 조건이 발생하면 모두 클로즈되는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 시스템
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(a) 제어기(101)가 제어를 수행하는 단계;(b) 브레이튼 사이클 블럭(110)이 제어기(101)의 상기 제어에 따라 발전을 수행하는 단계; 및(c) 유체 공급 블럭(102)가 작동 유체를 상기 브레이튼 사이클 블럭(110)에 공급하는 단계;을 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 방법
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(a) 제어기(101)가 제어를 수행하는 단계;(b) 브레이튼 사이클 블럭(110)이 제어기(101)의 상기 제어에 따라 발전을 수행하는 단계; (c) 유체 공급 블럭(102)이 작동 유체를 상기 브레이튼 사이클 블럭(210)에 공급하는 단계;(d) 상기 제어기(101)가 상기 브레이튼 사이클 블럭(210) 중 압축기(214)에 구동 위험 조건이 발생하는지를 판단하는 단계;(e) 상기 제어기(101)는 옵션 라인(206)을 통해 상기 발전을 위해 브레이튼 사이클 블럭(210)으로부터 상기 작동 유체를 계속 공급하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 브레이튼 사이클 운전 방법
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