열병합 발전 설비에 결합된 증기 에젝터 기술은 열병합 분리를 효과적으로 실현하고 깊은 전력 피크 조정을 가능하게 한다. 시스템의 핵심 부품으로서 증기 에젝터의 성능은 발전 설비의 작동 효율과 안정성에 직접적인 영향을 미친다. 먼저 고온 고압 증기 에젝터에 대해 1차원 열역학 설계 모델이 제안되었으며, 이 모델은 가압 혼합층 발달 특성을 고려하고 혼합 나선 흡입 메커니즘을 기반으로 가압 혼합층 두께 개념을 도입하여 에젝터의 반경 치수를 결정한다. 이후 수치 시뮬레이션을 통해 에젝터 성능 및 유동장 특성을 분석하고 축방향 치수를 최적화했으며, 최적 구조로 노즐 간격 6 mm, 혼합실 길이 42 mm, 확산실 각도 4.4°를 추천하였다. 마지막으로 실험 시스템을 구축하여 설계 방법을 검증했으며, 설계 방법을 기반으로 설계된 에젝터의 에젝션 계수와 실험 값 간 평균 상대 오차는 6.6%로 설계 방법의 정확성을 입증했다. 연구 결과는 고온 고압 증기 에젝터 구조 설계에 대한 이론적 지침을 제공하며 중요한 공학적 가치를 가진다.

열병합 분리;에젝터;고온 고압;혼합 나선 흡입;열역학 모델