KR20060010037A - Boiler mounting turbine and water cooling-type turbine engine - Google Patents

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KR20060010037A KR1020040058597A KR20040058597A KR20060010037A KR 20060010037 A KR20060010037 A KR 20060010037A KR 1020040058597 A KR1020040058597 A KR 1020040058597A KR 20040058597 A KR20040058597 A KR 20040058597A KR 20060010037 A KR20060010037 A KR 20060010037A
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Abstract

본 발명은 열교환매체인 물이 공급되는 급수구와 물이 배출되는 배출구를 구비한 보일러 본체; 상기 보일러 본체 내부에 구비되어 연소가스가 지나면서 물과 열교환하도록 상기 보일러 본체를 구획하는 노통; 상기 보일러 본체 내부에 상기 노통과 이격된 상태로 구비되고, 일단이 상기 노통과 소통가능하게 설치되는 하나 이상의 연관; 상기 연관의 타단에 구비되어 연소가스를 상기 연관 내부로 공급하는 연소기; 및 상기 노통 내부에 구비되되, 상기 연관을 통해 공급되는 연소가스가 터빈 날개에 부딪히도록 설치하여 운동에너지를 회전운동으로 전환시켜 출력축을 통해 동력을 외부로 전달하는 터빈을 포함한다. The present invention provides a boiler main body including a water supply port through which water, which is a heat exchange medium, is supplied, and a water outlet through which water is discharged; A furnace provided inside the boiler body to partition the boiler body to exchange heat with water as the combustion gas passes; At least one association provided inside the boiler body and spaced apart from the furnace, one end of which is installed in communication with the furnace; A combustor provided at the other end of the plumbing to supply combustion gas into the plumbing; And a turbine provided inside the furnace and installed so that the combustion gas supplied through the tube collides with the turbine blades so as to convert kinetic energy into rotational motion to transmit power to the outside through the output shaft.

보일러, 노통, 연관, 물, 버너, 연소실Boiler, furnace, plumbing, water, burner, combustion chamber

Description

터빈 장착 보일러 및 수냉식 터빈 엔진{Boiler mounting turbine and water cooling-type turbine engine}Boiler mounting turbine and water cooling-type turbine engine

도 1은 종래 노통연관식 보일러를 개략적으로 도시한 구성도.1 is a schematic view showing a conventional furnace tube type boiler.

도 2는 도 1의 A-A선 단면도.2 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 3은 본 발명에 따른 터빈 장착 보일러를 개략적으로 도시한 구성도.Figure 3 is a schematic diagram showing a turbine-mounted boiler according to the present invention.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수냉식 터빈 엔진을 개략적으로 도시한 구성도.Figure 4 is a schematic diagram showing a water-cooled turbine engine according to another embodiment of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

110,210: 본체 110a,210b: 급수구 110, 210: main body 110a, 210b: water inlet

110b,210b: 배출구 112,212: 급수밸브 110b, 210b: outlet 112, 212: water supply valve

114,214: 배출밸브 120,220: 노통 114,214: discharge valve 120,220: furnace

120a,220a: 연소가스 가압구 130,230: 연관 120a, 220a: combustion gas pressurization port 130,230: associative

140,240: 연소기 150,250: 터빈140,240: combustor 150,250: turbine

152,252: 터빈 날개 152a,252a: 몸체152, 252: turbine blades 152a, 252a: body

152b,252b: 블레이드 154,254: 기어박스152b, 252b: Blade 154,254 Gearbox

156,256: 출력축156,256: output shaft

본 발명은 본체 내부에 터빈을 장착하고, 상기 터빈을 연소가스에 의해 회전시켜 터빈을 회전시킴으로써 발생된 출력동력을 발전기나 펌프 및 기타 동력을 필요로 하는 장치에 이용하고, 연소장치에서 발생되는 연소열을 수냉각 방식으로 냉각시킬 수 있는 터빈 장착 보일러 및 수냉식 터빈 엔진에 관한 것이다. The present invention is equipped with a turbine inside the main body, by using the output power generated by rotating the turbine by rotating the turbine by the combustion gas to the generator, pump and other devices that require power, combustion heat generated in the combustion device It relates to a turbine-mounted boiler and a water-cooled turbine engine capable of cooling the water in a water-cooled manner.

일반적으로, 보일러는 연료와 연소열을 물 등에 전하여 온도와 압력이 높은 증기나 물을 발생시키는 장치로서, 화력발전소와 선박 등의 증기기관, 각종 공장의 작업용이나 난방용 등에 증기나 물을 공급하는데 사용한다. In general, a boiler is a device that transmits fuel and combustion heat to water to generate steam or water having high temperature and pressure, and is used to supply steam or water to steam engines such as thermal power plants and ships, and for work or heating in various factories. .

도 1은 종래 노통연관식 보일러를 도시한 구성도이고, 도 2는 도 1의 A-A선 단면도이다. 1 is a configuration diagram showing a conventional furnace tube type boiler, Figure 2 is a cross-sectional view taken along line A-A of FIG.

도시된 바와같이, 종래 노통연관식 보일러는 노통(4)과 동체(6)를 수직으로 배치하고 노통(4)의 상단에 설치된 버너(1)에서 연료와 연소용 공기를 분출시켜 연소실(3)에서 화염이 형성되게 한다.As shown in the drawing, the conventional furnace tube type boiler arranges the furnace barrel 4 and the fuselage 6 vertically, and ejects fuel and combustion air from the burner 1 installed at the upper end of the furnace barrel 4 to burn the combustion chamber 3. Allow flame to form at.

연소실(3)에서 형성되는 화염에서는 복사열 전달(화염복사 및 가스복사 열전달)에 의하여 노통(4)에 열이 전달되어 동체내부(12)의 물로 열이 전달된다. In the flame formed in the combustion chamber 3, heat is transferred to the furnace 4 by radiant heat transfer (flame radiation and gas radiation heat transfer), and heat is transferred to the water in the body 12.

노통(4) 하단을 빠져나온 연소가스는 설치된 후연실(5)에서 반전하여 연관(7)으로 유입된다. Combustion gas exiting the bottom of the furnace (4) is inverted in the installed rear combustion chamber (5) is introduced into the pipe (7).

연관(7)은 동체(6)의 양측 관판을 관통하도록 1열이나 2열 또는 그 이상의 열로 동심원상에 배치되며 연관(7)에서 연소가스는 동체내부(12)의 물에 대류열 전 달에 의해 열을 전달한다. Assemblies (7) are arranged concentrically in one or two rows or more rows to penetrate both side plates of fuselage (6) and in combustion (7) combustion gases are transferred to convective heat transfer to the water in fuselage (12). By heat transfer.

연소가스는 연관(7)을 거쳐 동체(6) 상부의 전열실(11)에서 배기덕트로 배출되고, 증기는 상부의 증기부(10)에 설치된 증기 토출관(미도시)을 통하여 외부로 공급된다. Combustion gas is discharged to the exhaust duct from the heat transfer chamber 11 above the fuselage 6 through an associated pipe 7, and steam is supplied to the outside through a steam discharge tube (not shown) installed in the upper steam unit 10. do.

첨부된 도면중 미설명 도면부호 '13'은 일반적인 필수구조인 배기가스 배출구이고, '14'는 급수밸브, '15'는 증기밸브의 위치를 나타낸다. In the accompanying drawings, reference numeral '13' denotes an exhaust gas outlet which is a general essential structure, '14' denotes a water supply valve, and '15' denotes a position of a steam valve.

하지만, 이러한 종래 노통연관식 보일러의 경우 연소가스에 의해 발생된 연소열을 동체내부의 물에 전달하여 온도와 압력이 높은 증기를 발생시키는 기능만을 수행할 뿐 별도의 부가적인 기능은 추가되지 않는 구조이다. 즉, 연소가스의 경우 물을 데우는 기능을 수행한 뒤 바로 외부로 배출되게 된다. However, in the conventional furnace tube type boiler, the combustion heat generated by the combustion gas is transferred to the water in the fuselage to generate steam having a high temperature and pressure, but no additional function is added. . In other words, the combustion gas is discharged to the outside immediately after performing the function of warming water.

또한, 도시하진 않았지만 종래 터빈 엔진의 경우 출력의 70%이상을 공기압축과 터빈 날개의 냉각에 소모하기 때문에, 터빈의 열효율이 크게 떨어지며, 터빈 날개 재료의 선택에 있어서도 내구성이 매우 요구되는 문제점이 있었다. In addition, although not shown, the conventional turbine engine consumes more than 70% of the power for air compression and cooling of the turbine blades, so that the thermal efficiency of the turbines is greatly reduced, and durability of the turbine blade material is very demanded. .

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출된 것으로, 보일러 내부에 터빈을 장착하고, 상기 터빈을 연소가스에 의해 회전시켜 터빈을 회전시킴으로써 발생된 출력동력을 발전기나 펌프 및 기타 동력을 필요로 하는 장치에 이용할 수 있는 터빈 장착 보일러를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made in view of the above-mentioned, the turbine is mounted inside the boiler, and the output power generated by rotating the turbine by rotating the turbine by the combustion gas requires a generator, a pump and other power The object is to provide a turbine-mounted boiler that can be used in the apparatus.

또한, 본 발명은 연소장치에서 발생된 화염의 팽창 압력을 운동에너지로 변환하는 터빈의 내부 연소열을 수냉각 방식으로 효율적으로 냉각시킬 수 있는 수냉 각 터빈 엔진을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a water-cooled turbine engine capable of efficiently cooling the internal combustion heat of a turbine for converting the expansion pressure of a flame generated from a combustion device into kinetic energy in a water-cooled manner.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 터빈 장착 보일러는 열교환매체인 물이 공급되는 급수구와 물이 배출되는 배출구를 구비한 보일러 본체; 상기 보일러 본체 내부에 구비되어 연소가스가 지나면서 물과 열교환하도록 상기 보일러 본체를 구획하는 노통; 상기 보일러 본체 내부에 상기 노통과 이격된 상태로 구비되고, 일단이 상기 노통과 소통가능하게 설치되는 하나 이상의 연관; 상기 연관의 타단에 구비되어 연소가스를 상기 연관 내부로 공급하는 연소기; 및 상기 노통 내부에 구비되되, 상기 연관을 통해 공급되는 연소가스가 터빈 날개에 부딪히도록 설치하여 운동에너지를 회전운동으로 전환시켜 출력축을 통해 동력을 외부로 전달하는 터빈을 포함한다. In order to achieve the above objects, the turbine-mounted boiler according to the present invention includes a boiler body having a water supply port for supplying water that is a heat exchange medium and an outlet for discharging water; A furnace provided inside the boiler body to partition the boiler body to exchange heat with water as the combustion gas passes; At least one association provided inside the boiler body and spaced apart from the furnace, one end of which is installed in communication with the furnace; A combustor provided at the other end of the plumbing to supply combustion gas into the plumbing; And a turbine provided inside the furnace and installed so that the combustion gas supplied through the tube collides with the turbine blades so as to convert kinetic energy into rotational motion to transmit power to the outside through the output shaft.

그리고, 상기 연관은 상기 연소기측으로는 단면적이 일정하게 유지되다가 상기 터빈측으로 가면서 단면적이 급격하게 작아지는 것을 특징으로 한다. And, the cross section is characterized in that the cross-sectional area is kept constant on the combustor side and the cross-sectional area rapidly decreases toward the turbine side.

또한, 상기 연소기의 경우 다중노즐방식으로 각각의 노즐이 연료의 분사량을 계속적으로 증감시켜 상기 터빈의 출력을 제어하여 상기 터빈에서 발생되는 소음을 최소화시킨 것을 특징으로 한다. In the case of the combustor, each nozzle continuously increases or decreases the injection amount of the fuel in a multiple nozzle method, thereby controlling the output of the turbine to minimize noise generated in the turbine.

그리고, 본 발명에 따른 수냉식 터빈 엔진은 열교환매체인 물이 공급되는 급수구와 물이 배출되는 배출구를 구비한 본체; 상기 본체 내부에 구비되어 연소가스가 지나면서 물과 열교환하도록 상기 본체를 구획하는 노통; 상기 본체 내부에 상기 노통과 이격된 상태로 구비되고, 일단이 상기 노통과 소통가능하게 설치되는 하 나 이상의 연관; 상기 연관의 타단에 구비되어 연소가스를 상기 연관 내부로 공급하는 연소기; 및 상기 노통 내부에 구비되되, 상기 연관을 통해 공급되는 연소가스가 터빈 날개에 부딪히도록 설치하여 운동에너지를 회전운동으로 전환시켜 출력축을 통해 동력을 외부로 전달하는 터빈을 포함하여 수냉각 방식에 의해 상기 연관 내부의 연소열을 냉각시키는 것을 특징으로 한다. The water-cooled turbine engine according to the present invention includes a main body having a water supply port through which water, which is a heat exchange medium, is supplied, and an outlet through which water is discharged; A furnace provided inside the main body to partition the main body to exchange heat with water as the combustion gas passes; One or more associations provided in the main body and spaced apart from the barrel, and one end of which is installed in communication with the barrel; A combustor provided at the other end of the plumbing to supply combustion gas into the plumbing; And a turbine which is provided inside the furnace and installed so that the combustion gas supplied through the tube collides with the turbine blades, thereby converting the kinetic energy into rotational motion and transmitting power through the output shaft to the outside. Thereby cooling the combustion heat inside the associating unit.

또한, 상기 연관은 상기 연소기측으로는 단면적이 일정하게 유지되다가 상기 터빈측으로 가면서 단면적이 급격하게 작아지는 것을 특징으로 한다. In addition, the associating is characterized in that the cross-sectional area remains constant on the combustor side and then the cross-sectional area rapidly decreases toward the turbine side.

또한, 상기 연소기의 경우 다중노즐방식으로 각각의 노즐이 연료의 분사량을 계속적으로 증감시켜 상기 터빈의 출력을 제어하여 상기 터빈에서 발생되는 소음을 최소화시킨 것을 특징으로 한다. In the case of the combustor, each nozzle continuously increases or decreases the injection amount of the fuel in a multiple nozzle method, thereby controlling the output of the turbine to minimize noise generated in the turbine.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터빈 장착 보일러를 상세하게 설명한다. Hereinafter, a turbine-mounted boiler according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 터빈 장착 보일러를 도시한 구성도이다.3 is a configuration diagram showing a turbine-mounted boiler according to the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 터빈 장착 보일러는 보일러 본체(110), 노통(120), 연관(130), 연소기(140), 및 터빈(150)을 포함한다. As shown, the turbine mounted boiler according to the present invention includes a boiler body 110, a furnace 120, an associative 130, a combustor 140, and a turbine 150.

보일러 본체(110)는 열교환매체인 물이 공급되는 급수구(110a)와 물이 배출되는 배출구(110b)를 구비한다. 즉, 상기 보일러 본체(110)는 대형 원통형상으로 일정한 두께를 가진 단열 보온재 등을 외장한 금속통체로 구성되고, 급수구(110a)측에는 급수밸브(112)가 구비되고, 배출구(110b)측에는 배출밸브(114)가 구비된다. 그리고, 내부에는 물이 충진되어 연소가스에 의해 가열된다.The boiler body 110 includes a water supply port 110a through which water, which is a heat exchange medium, is supplied, and a discharge port 110b through which water is discharged. That is, the boiler main body 110 is composed of a metal cylinder that has a large cylindrical shape and a heat insulating insulating material having a constant thickness, etc., the water supply port 110a side is provided with a water supply valve 112, the discharge port 110b side discharged The valve 114 is provided. Water is filled in the inside and heated by the combustion gas.

노통(120)은 상기 보일러 본체(110) 내부에 구비되어 연소가스가 지나면서 물과 열교환하도록 상기 보일러 본체(110)를 구획한다. 즉, 노통(120)은 연소가스가 지날 수 있도록 굵은 원통으로 상기 보일러 본체(110)의 중심부근에 구비되고, 일측에는 배출덕트(122)가 연결되어 외부로 연소가스를 배출시킨다. The furnace 120 is provided inside the boiler body 110 to partition the boiler body 110 to exchange heat with water as the combustion gas passes. That is, the furnace 120 is provided in the vicinity of the center of the boiler body 110 in a thick cylinder so that the combustion gas passes, one side of the exhaust duct 122 is connected to discharge the combustion gas to the outside.

또한, 상기 노통(120)의 외주상에 연소가스 가압구(120a)가 형성되어 상기 연소가스 가압구(120a)를 통해 후술될 연소기(140)에서 공급되는 연소가스가 연관(130)을 통해 상기 노통(120) 내부로 공급되게 된다. In addition, the combustion gas pressurization opening (120a) is formed on the outer circumference of the furnace 120, the combustion gas supplied from the combustor 140 to be described later through the combustion gas pressing opening (120a) through the association 130 The furnace 120 is to be supplied into the interior.

연관(130)은 상기 보일러 본체(110) 내부에 상기 노통(120)으로부터 이격된 상태로 구비되어 일단이 상기 노통(120)과 소통가능하게 설치된다. 즉, 상기 연관(130)의 일단이 상기 노통(120)의 연소가스 가압구(120a)에 소통가능하게 연결되어 상기 연소가스 가압구(120a)의 단면적이 작은 통공을 통과하면서 연소가스의 유속이 더욱 빨라지게 된다. Association 130 is provided in the boiler body 110 in a state spaced apart from the furnace 120, one end is installed to communicate with the furnace 120. That is, one end of the associating 130 is communicatively connected to the combustion gas pressurization port 120a of the furnace 120 so that the flow rate of the combustion gas is increased while passing through a through hole having a small cross-sectional area of the combustion gas pressurization port 120a. It will be faster.

그리고, 상기 연관(130)은 상기 연소기(140)측에서 단면적이 일정하게 유지되다가 상기 터빈(150)측으로 가면서 단면적이 급격하게 작아지도록 설계된다. 즉, 상기 연관(130)의 단면형상이 원형인 경우 노통(120)측의 직경이 후술될 연소기(140)측의 직경보다 매우 작은 형태로 설계되어 연소가스 가압구(120a) 주변에서 연소가스의 유속이 매우 빠른 속도로 변한다. In addition, the cross section 130 is designed such that the cross-sectional area remains constant on the combustor 140 side and then the cross-sectional area rapidly decreases toward the turbine 150 side. That is, when the cross-sectional shape of the tube 130 is circular, the diameter of the furnace 120 is designed to be very small than the diameter of the combustor 140 side, which will be described later, so that the combustion gas is close to the pressure port 120a. The flow rate changes very quickly.

한편, 본 실시예에서는 노통(120)의 상하측에 2개의 연관(130)이 구비된 것으로 도시하였지만 1개 또는 3개 이상으로도 상호 대칭되게 변형실시할 수 있을 것 이다. On the other hand, in the present embodiment, it is shown that two associations 130 are provided on the upper and lower sides of the furnace 120, but may be modified to be symmetrical to one or three or more.

연소기(140)는 상기 연관(130)의 타단에 구비되어 연소가스를 상기 연관(130) 내부로 공급한다. 이러한 연소기(140)는 통상 버너로서, 연료와 연소용 공기를 분출시켜 상기 연관(130) 내부에서 화염이 형성되게 하여 화염복사 또는 가스복사에 의한 열전달에 의해 물로 열을 전달하게 된다. Combustor 140 is provided at the other end of the associating 130 to supply combustion gas into the associating 130. The combustor 140 is typically a burner, and ejects fuel and combustion air so that a flame is formed in the tube 130 to transfer heat to water by heat transfer by flame radiation or gas radiation.

그리고, 상기 연소기(140)는 통상의 다수의 연료분사노즐이 구비된 연소기(140)가 적용됨이 바람직하다. 즉, 상기 연소기의 경우 다중노즐방식으로 각각의 노즐이 연료의 분사량을 계속적으로 증감시켜 상기 터빈의 출력을 제어하여 상기 터빈에서 발생되는 소음을 최소화시킨다. In addition, the combustor 140 may be a combustor 140 having a plurality of conventional fuel injection nozzles. That is, in the case of the combustor, each nozzle continuously increases or decreases the injection amount of fuel in a multiple nozzle method to minimize the noise generated in the turbine by controlling the output of the turbine.

터빈(150)은 상기 노통(120) 내부의 일측에 구비되되, 상기 연관의 연소가스 가압구(120a)를 통해 공급되는 가압된 연소가스가 터빈 날개(152)에 부딪치게 하여 그 운동에너지를 회전운동으로 전환시켜 출력축을 통해 동력을 외부로 전달한다. Turbine 150 is provided on one side inside the furnace 120, the pressurized combustion gas supplied through the associated combustion gas pressure port (120a) hit the turbine blades 152 to rotate the kinetic energy Power is transferred to the outside through the output shaft.

다시말해, 터빈 날개(152)는 상기 노통(120)의 연소가스 가압구(120a)에 대응되는 위치에 설치되고, 상기 터빈 날개(152)의 중심에 고정된 출력축(156)은 외부로 노출되어 기어박스(154)를 통해 별도의 발전기나 펌프 또는 동력장치(300)와 연결되어 동력을 얻게 된다. In other words, the turbine blade 152 is installed at a position corresponding to the combustion gas pressure port 120a of the furnace 120, the output shaft 156 fixed to the center of the turbine blade 152 is exposed to the outside The gearbox 154 is connected to a separate generator or pump or power unit 300 to obtain power.

그리고, 상기 터빈 날개(152)는 몸체(152a)와 블레이드(152b)로 구분되는데, 몸체(152a)의 경우 도면에서 좌측의 직경이 우측의 직경보다 작게 설계되고 중심에는 출력축(156)이 고정되며, 다수의 블레이드(152b)의 경우 상기 몸체(152a)의 원주상에 경사방향으로 구비되어 상기 연소가스 가압구(120a)를 통해 공급되는 가압 된 연소가스가 상기 블레이드(152b)에 부딪친 후 화살표로 도시된 바와 같이 방향을 선회하여 노통(120)을 통해 배출덕트(122)측으로 배출되도록 설계된다. In addition, the turbine blade 152 is divided into a body 152a and a blade 152b. In the case of the body 152a, the diameter of the left side is designed to be smaller than the diameter of the right side, and the output shaft 156 is fixed to the center. In the case of the plurality of blades (152b) is provided in an inclined direction on the circumference of the body (152a), the pressurized combustion gas supplied through the combustion gas pressure port (120a) hit the blade (152b) and then the arrow As shown, it is designed to be discharged to the discharge duct 122 through the furnace 120 by turning in the direction.

여기서, 본 발명의 기술분야에 속한 당업자라면 상기 터빈 날개(152)의 형상은 상기 연소가스 가압구(120a)를 통해 분사되는 연소가스에 의해 회전이 가능하도록 다양하게 변형하여 설계할 수 있을 것이다. Here, those skilled in the art will be able to design the shape of the turbine blades 152 to be variously modified to enable the rotation by the combustion gas injected through the combustion gas pressure port (120a).

이러한 구성의 본 발명에 따른 터빈 장착 보일러의 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다. Referring to the action of the turbine-mounted boiler according to the present invention of such a configuration in detail as follows.

우선, 급수밸브(112)를 열어 급수구(110a)를 통해 보일러 본체(110) 내부로 물을 공급하게 되고, 공급된 물은 보일러 본체(110) 내부에 충진되게 된다. 이후, 연소기(140)를 작동시켜 연관(130) 내부로 화염을 방사하게 되면 화염복사 또는 가스복사에 의한 열전달에 의해 상기 연관(130) 주변의 물로 열을 전달하게 되고, 따라서 연관(130) 주변의 물을 열전달에 의해 가열되게 된다. First, the water supply valve 112 is opened to supply water into the boiler body 110 through the water supply port 110a, and the supplied water is filled in the boiler body 110. Thereafter, when the flame is radiated into the tube 130 by operating the combustor 140, heat is transferred to the water around the tube 130 by heat transfer by flame radiation or gas radiation, and thus, around the tube 130. The water is heated by heat transfer.

이후, 연소가스는 직경이 점점 작아지는 연관(130)을 통과하면서 더욱 고압의 연소가스로 변환된다. 이렇게 변환된 연소가스는 노통(120)의 표면에 형성된 연소가스 가압구(120a)를 통해 노통(120)의 내부로 공급되게 되는데, 이때 상기 가압된 연소가스는 터빈 날개(152)의 블레이드(152b)에 부딪치면서 터빈 날개(152)를 회전시키게 되고, 동시에 블레이드(152b)에 부딪친 연소가스는 배출덕트(122)측으로 방향을 선회하여 노통(120)을 통과하게 된다. 그리고, 상기 노통(120)을 통과하면서 상기 노통(120)주변의 물로 열을 전달하게 되고, 따라서 노통(120) 주변의 물을 열전달에 의해 가열시킨 후, 배출덕트(122)를 통해 외부로 배출된다. Thereafter, the combustion gas is converted into a higher pressure combustion gas while passing through the tube 130 having a smaller diameter. The converted combustion gas is supplied to the inside of the furnace 120 through the combustion gas pressurization hole 120a formed on the surface of the furnace 120, wherein the pressurized combustion gas is the blade 152b of the turbine blade 152. The turbine blade 152 is rotated while hitting the blade, and at the same time, the combustion gas that strikes the blade 152b passes through the furnace 120 by turning toward the discharge duct 122. Then, the heat is transferred to the water around the furnace 120 while passing through the furnace 120, and thus, the water around the furnace 120 is heated by heat transfer, and then discharged to the outside through the discharge duct 122. do.

한편, 상기 연소가스 가압구(120a)를 통해 공급된 가압된 연소가스에 의한 운동에너지를 회전운동으로 전환시킨 터빈(150)은 기어박스(154) 및 출력축(156)을 통해 동력을 외부로 전달하게 되고, 상기 출력축(156)에는 발전기나 펌프 또는 기타 동력을 필요로 하는 장치(300)를 연결함으로써, 터빈(150)에 의해 발생된 동력을 이용하게 된다. On the other hand, the turbine 150 converts the kinetic energy of the pressurized combustion gas supplied through the combustion gas pressure port 120a into a rotational motion transmits power to the outside through the gear box 154 and the output shaft 156. The output shaft 156 is connected to an apparatus 300 that requires a generator, a pump, or other power to use the power generated by the turbine 150.

결론적으로, 종래 연소가스에 의해 온도와 압력이 높은 증기나 물만을 발생시키는 보일러 구조를 탈피하여 고압의 연소가스를 이용하여 보일러 본체(110) 내부에 구비된 터빈(150)을 회전시켜 출력축(156)을 통해 동력을 발생시킴으로써, 발전기나 펌프 및 동력장치(300)를 상기 출력축(156)에 연결하여 보일러에서 발생된 동력을 효과적으로 이용할 수 있게 된다. In conclusion, the output shaft 156 by rotating the turbine 150 provided inside the boiler body 110 by using a high-pressure combustion gas to escape the boiler structure that generates only steam or water having a high temperature and pressure by the combustion gas. By generating power through), by connecting the generator or pump and the power unit 300 to the output shaft 156 it is possible to effectively use the power generated in the boiler.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수냉식 터빈 엔진을 개략적으로 도시한 구성도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing a water-cooled turbine engine according to another embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 수냉식 터빈 엔진은 본체(210), 노통(220), 연관(230), 연소기(240), 및 터빈(250)을 포함한다. As shown, the water-cooled turbine engine according to the present invention includes a body 210, a furnace 220, an associative 230, a combustor 240, and a turbine 250.

본체(210)는 열교환매체인 물이 공급되는 급수구(210a)와 열교환후 물이 배출되는 배출구(210b)를 구비한다. 즉, 상기 본체(210)는 대형 원통형상으로 일정한 두께를 가진 단열 보온재 등을 외장한 금속통체로 구성되고, 급수구(210a)측에는 급수밸브(212)가 구비되고, 배출구(210b)측에는 배출밸브(214)가 구비된다. 그리고, 내부에는 열교환매체로서 물이 충진되어 연소가스에 의해 발생된 열을 냉각시 키게 된다. The main body 210 includes a water supply port 210a through which water, which is a heat exchange medium, is supplied, and a discharge port 210b through which water is discharged after heat exchange. That is, the main body 210 is composed of a metal cylinder in which a heat insulating insulating material having a constant thickness and the like in a large cylindrical shape is provided, and a water supply valve 212 is provided on the water supply port 210a side, and a discharge valve on the discharge port 210b side. 214 is provided. Then, water is filled as a heat exchange medium to cool the heat generated by the combustion gas.

그리고, 상기 본체(210)의 일측에는 상기 본체 내부로 외부의 공기를 흡입시키는 흡기덕트(211)가 연결되어 도면에서 우측의 터빈 날개를 회전시키게 된다. In addition, one side of the main body 210 is connected to the intake duct 211 for sucking outside air into the main body to rotate the turbine blades on the right in the drawing.

노통(220)은 상기 본체(210) 내부에 구비되어 연소가스가 지나면서 물과 열교환하도록 상기 본체(210)를 구획한다. 즉, 노통(220)은 흡입공기와 연소가스가 지날 수 있도록 굵은 원통으로 상기 본체(210)의 중심부근에 구비되고, 일측에는 배출덕트(222)가 연결되어 외부로 연소가스를 배출시킨다. 그리고, 상기 노통(220)의 타측에는 상기 흡기덕트(211)가 소통가능하게 연결되어 흡입공기가 흡입된다. The furnace 220 is provided inside the main body 210 and partitions the main body 210 to exchange heat with water as the combustion gas passes. That is, the furnace 220 is provided in the vicinity of the central portion of the main body 210 in a thick cylinder so that the intake air and the combustion gas passes, one side of the exhaust duct 222 is connected to discharge the combustion gas to the outside. In addition, the intake duct 211 is connected to the other side of the furnace 220 to communicate with the suction air.

또한, 상기 노통(220)의 외주상에 연소가스 가압구(220a)가 형성되어 상기 연소가스 가압구(220a)를 통해 후술될 연소기(240)에서 공급되는 연소가스가 연관(230)을 통해 상기 노통(220) 내부로 공급되게 된다. In addition, the combustion gas pressurization port 220a is formed on the outer circumference of the furnace 220 so that the combustion gas supplied from the combustor 240 to be described later through the combustion gas pressurization port 220a is connected to the combustion chamber 230. It is supplied into the furnace 220.

그리고, 상기 노통(220)의 중간부분에는 흡입공기 소통로(225)가 형성되어 상기 흡입공기 소통로(225)를 통해 흡입된 공기가 노통(220)으로 유입된 후 후술될 연관(230)으로 공급되게 한다. In addition, an intake air communication path 225 is formed in the middle portion of the furnace tube 220 so that the air sucked through the suction air communication path 225 flows into the furnace tube 220 and then to an association 230 to be described later. To be supplied.

그리고, 상기 흡입공기 소통로(225) 상에는 흡입공기량을 조절하는 액츄에이터(226)가 구비되어 흡입공기량을 조절하게 된다. In addition, the intake air communication path 225 is provided with an actuator 226 for adjusting the intake air amount to adjust the intake air amount.

연관(230)은 상기 본체(210) 내부에 상기 노통(220)으로부터 이격된 상태로 구비되어 일단이 상기 노통(220)과 소통가능하게 설치된다. 즉, 상기 연관(230)의 일단이 상기 노통(220)의 연소가스 가압구(220a)에 소통가능하게 연결되어 상기 연소가스 가압구(220a)의 단면적이 작은 통공을 통과하면서 연소가스의 유속이 더욱 빨라지게 된다. Association 230 is provided in the main body 210 to be spaced apart from the barrel 220, one end is installed so as to communicate with the barrel (220). That is, one end of the tube 230 is communicatively connected to the combustion gas pressurization port 220a of the furnace 220 so that the flow rate of the combustion gas is increased while passing through a through hole having a small cross-sectional area of the combustion gas pressurization port 220a. It will be faster.

그리고, 상기 연관(230)은 상기 연소기(240)측에서 단면적이 일정하게 유지되다가 상기 터빈(250)측으로 가면서 단면적이 급격하게 작아지도록 설계된다. 즉, 상기 연관(230)의 단면형상이 원형인 경우 노통(220)측의 직경이 후술될 연소기(240)측의 직경보다 매우 작은 형태로 설계되어 연소가스 가압구(220a) 주변에서 연소가스의 유속이 매우 빠른 속도로 변한다. In addition, the cross section 230 is designed such that the cross-sectional area remains constant on the combustor 240 side and then the cross-sectional area rapidly decreases toward the turbine 250 side. That is, when the cross-sectional shape of the tube 230 is circular, the diameter of the furnace tube 220 side is designed to be much smaller than the diameter of the combustor 240 side, which will be described later, so that the combustion gas around the combustion gas pressure port 220a The flow rate changes very quickly.

한편, 본 실시예에서는 노통(220)의 상하측에 2개의 연관(230)이 구비된 것으로 도시하였지만 1개 또는 3개 이상으로도 상호 대칭되게 변형실시할 수 있을 것이다. On the other hand, in the present embodiment it is shown that the two associations 230 are provided on the upper and lower sides of the furnace 220, but may be modified to be symmetrical to one or more than three.

연소기(240)는 상기 연관(230)의 타단에 구비되어 연소가스를 상기 연관(230) 내부로 공급한다. 이러한 연소기(240)는 통상 버너로서, 연료와 연소용 공기를 분출시켜 상기 연관(230) 내부에서 화염이 형성되게 하여 화염복사 또는 가스복사에 의한 열전달에 의해 물로 열을 전달하게 된다. The combustor 240 is provided at the other end of the plumb 230 to supply combustion gas into the plumb 230. The combustor 240 is typically a burner, and ejects fuel and combustion air so that a flame is formed in the tube 230 to transfer heat to water by heat transfer by flame radiation or gas radiation.

그리고, 상기 연소기(240)는 통상의 다수의 연료분사노즐이 구비된 연소기(240)가 적용됨이 바람직하다. 즉, 상기 연소기의 경우 다중노즐방식으로 각각의 노즐이 연료의 분사량을 계속적으로 증감시켜 상기 터빈의 출력을 제어하여 상기 터빈에서 발생되는 소음을 최소화시킨다. In addition, the combustor 240 is preferably a combustor 240 having a plurality of conventional fuel injection nozzle is applied. That is, in the case of the combustor, each nozzle continuously increases or decreases the injection amount of fuel in a multiple nozzle method to minimize the noise generated in the turbine by controlling the output of the turbine.

터빈(250)은 상기 노통(220) 내부의 일측에 구비되되, 상기 연관의 연소가스 가압구(220a)를 통해 공급되는 가압된 연소가스가 터빈 날개(252)에 부딪치게 하여 그 운동에너지를 회전운동으로 전환시켜 출력축(156)을 통해 동력을 외부로 전달한 다. Turbine 250 is provided on one side inside the furnace 220, the pressurized combustion gas supplied through the associated combustion gas pressure port 220a hits the turbine blades 252 to rotate the kinetic energy By switching to the power transmission to the outside through the output shaft 156.

본 실시예에서의 터빈 날개(252, 252′)는 좌,우측에 한쌍이 구비되어 흡입된 공기가 1차적으로 우측의 터빈 날개(252′)를 회전시키게 되고, 이후 연소가스 가압구(220a)를 통해 가압된 연소가스가 2차적으로 좌측의 터빈 날개(252)를 회전시키게 된다. Turbine vanes 252 and 252 'in the present embodiment are provided with a pair on the left and right sides so that the sucked air primarily rotates the turbine vanes 252' on the right side, and then the combustion gas pressurization holes 220a. Combustion gas pressurized through the secondary to rotate the turbine blades 252 on the left.

그리고, 좌측의 터빈 날개(252)는 상기 노통(220)의 연소가스 가압구(220a)에 대응되는 위치에 설치되고, 상기 터빈 날개(252,252′)의 중심에 고정된 출력축(256)은 외부로 노출되어 기어박스(254)를 통해 별도의 발전기나 펌프 또는 동력장치(미도시)와 연결되어 동력을 얻게 된다. The turbine blade 252 on the left side is installed at a position corresponding to the combustion gas pressurization hole 220a of the furnace 220, and the output shaft 256 fixed to the center of the turbine blades 252 and 252 'is moved to the outside. It is exposed and connected to a separate generator, pump or power unit (not shown) through the gearbox 254 to obtain power.

그리고, 상기 터빈 날개(252)는 몸체(252a,252a′)와 블레이드(252b,252b′)로 구분되는데, 몸체(252a,252a′)의 중심에는 출력축(256)이 고정되며, 다수의 블레이드(252b,252b′)의 경우 상기 몸체(252a,252a′)의 원주상에 경사방향으로 구비되어 상기 흡입공기 소통로(225)와 연소가스 가압구(220a)를 통해 공급되는 가압된 연소가스가 상기 블레이드(252b)에 부딪친 후 화살표로 도시된 바와 같이 노통(220)을 통해 배출덕트(222)측으로 배출되도록 설계된다. The turbine blades 252 are divided into bodies 252a and 252a 'and blades 252b and 252b'. The output shaft 256 is fixed to the centers of the bodies 252a and 252a 'and a plurality of blades ( 252b and 252b 'are provided in an inclined direction on the circumferences of the bodies 252a and 252a' to supply pressurized combustion gas supplied through the intake air communication path 225 and the combustion gas pressurization port 220a. After hitting the blade 252b is designed to be discharged to the discharge duct 222 side through the furnace 220 as shown by the arrow.

여기서, 본 발명의 기술분야에 속한 당업자라면 상기 터빈 날개(252,252′)의 형상은 상기 연소가스 가압구(220a)를 통해 분사되는 연소가스에 의해 회전이 가능하도록 다양하게 변형하여 설계할 수 있을 것이다. Here, those skilled in the art will be able to design the shape of the turbine blades (252, 252 ') to be variously modified to be rotatable by the combustion gas injected through the combustion gas pressure port 220a. .

이러한 구성의 본 발명에 따른 수냉식 터빈 엔진의 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation of the water-cooled turbine engine according to the present invention of such a configuration in detail as follows.

우선, 급수밸브(212)를 열어 급수구(210a)를 통해 본체(210) 내부로 물을 공급하게 되고, 공급된 물은 본체(210) 내부에 충진되게 된다. 이후, 흡기덕트(211)를 통해 외부의 공기를 본체(210) 내부로 흡입하게 되고, 흡입된 공기는 우측의 터빈 날개(252′)를 회전시킨 후 흡입공기 소통로(252)를 통해 연관(230)으로 유입된다. 이때, 상기 연관(230)으로 유입되는 공기량은 액츄에이터(226)에서 조절하게 된다. First, the water supply valve 212 is opened to supply water into the main body 210 through the water supply port 210a, and the supplied water is filled into the main body 210. Thereafter, the outside air is sucked into the main body 210 through the intake duct 211, and the sucked air is rotated through the intake air communication path 252 after rotating the turbine blade 252 ′ on the right side ( 230). At this time, the amount of air introduced into the association 230 is adjusted by the actuator 226.

한편, 연소기(240)를 작동시켜 연관(230) 내부로 화염을 방사하게 되면 화염복사 또는 가스복사에 의한 상기 연관(230) 내부의 고압의 연소실은 상기 본체(210) 내부의 충진된 물과 열교환하면서 냉각되게 되고, 따라서 연관(230) 내부의 연소기(240)에서 분사된 연소열은 수냉각 방식에 의해 냉각된다. On the other hand, when the combustor 240 is operated to radiate the flame into the tube 230, the high-pressure combustion chamber inside the tube 230 by flame radiation or gas radiation exchanges heat with the filled water inside the body 210. And the heat of combustion injected from the combustor 240 inside the tube 230 is cooled by a water cooling method.

이후, 연소가스는 직경이 점점 작아지는 연관(230)을 통과하면서 점점 더 고압의 연소가스로 변환된다. 이렇게 변환된 연소가스는 노통(220)의 표면에 형성된 연소가스 가압구(220a)를 통해 노통(220)의 내부로 공급되게 되는데, 이때 상기 가압된 연소가스는 터빈 날개(252)의 블레이드(252b)에 부딪치면서 터빈 날개(252)를 고속으로 회전시키게 되고, 동시에 블레이드(252b)에 부딪친 연소가스는 배출덕트(222)를 통해 외부로 배출된다. Thereafter, the combustion gas is converted into an increasingly high pressure combustion gas while passing through an association 230 where the diameter becomes smaller. The converted combustion gas is supplied to the inside of the furnace 220 through the combustion gas pressurization hole 220a formed on the surface of the furnace 220, wherein the pressurized combustion gas is the blade 252b of the turbine blade 252. The turbine blade 252 is rotated at high speed while hitting the blade, and at the same time, the combustion gas that strikes the blade 252b is discharged to the outside through the discharge duct 222.

한편, 상기 연소가스 가압구(220a)를 통해 공급된 가압된 연소가스에 의한 운동에너지를 회전운동으로 전환시킨 터빈(250)은 기어박스(254) 및 출력축(256)을 통해 동력을 외부로 전달하게 되고, 상기 출력축(256)에는 발전기나 펌프 또는 기타 동력을 필요로 하는 장치(미도시)를 연결함으로써, 터빈(250)에 의해 발생된 동 력을 이용하게 된다. On the other hand, the turbine 250 converting the kinetic energy of the pressurized combustion gas supplied through the combustion gas pressurization port 220a into a rotary motion transmits power to the outside through the gearbox 254 and the output shaft 256. The output shaft 256 is connected to a device (not shown) that requires a generator, a pump, or other power to use the power generated by the turbine 250.

따라서, 터빈 날개(252)를 회전시키는 연소가스는 연관(230)을 지나면서 본체(210) 내부의 열교환매체인 물에 의해 냉각된 상태로 상기 터빈 날개(252)로 낮은 온도로 공급되기 때문에, 연관(230) 내부의 연소실의 온도를 낮춰 터빈(250)의 열효율을 크게 향상시키게 되고, 종래에 비해 터빈 날개(252)를 회전시키는 연소가스의 온도가 떨어져 터빈 날개(252)의 재료의 내열성을 증대시키게 된다. Therefore, since the combustion gas for rotating the turbine blades 252 is supplied to the turbine blades 252 at a low temperature while being cooled by water, which is a heat exchange medium inside the body 210, passing through the tube 230. By lowering the temperature of the combustion chamber inside the tube 230, the thermal efficiency of the turbine 250 is greatly improved, and the heat resistance of the material of the turbine blade 252 is lowered compared to the conventional temperature of the combustion gas for rotating the turbine blades 252. Increased.

결론적으로, 버려지는 고압의 연소가스를 이용하여 본체(210) 내부에 구비된 터빈(250)을 회전시켜 출력축(256)을 통해 동력을 발생시킴으로써, 발전기나 펌프 및 동력장치를 상기 출력축(256)에 연결하여 동력을 효과적으로 이용할 수 있게 된다. In conclusion, by using the discarded high-pressure combustion gas to rotate the turbine 250 provided inside the main body 210 to generate power through the output shaft 256, the generator or pump and the power unit to the output shaft 256 Can be used to effectively utilize power.

또한, 터빈 날개(252)에 연소가스를 공급하는 연관(230) 내부의 연소실 온도를 수냉각 방식으로 냉각시켜 터빈(250)의 열효율을 크게 향상시키게 된다. In addition, by cooling the combustion chamber temperature inside the plumbing 230 for supplying the combustion gas to the turbine blade 252 by a water cooling method, the thermal efficiency of the turbine 250 is greatly improved.

상기된 바와 같은 본 발명은 보일러 내부에 터빈을 장착하고, 상기 터빈을 연소가스에 의해 회전시켜 터빈을 회전시킴으로써 발생된 출력동력을 발전기나 펌프 및 기타 동력을 필요로 하는 장치에 이용할 수 있는 매우 우수한 발명이다. The present invention as described above is very excellent in that it is possible to use the output power generated by mounting the turbine inside the boiler, by rotating the turbine by rotating the turbine by the combustion gas to the generator, pump and other devices requiring power. Invention.

또한, 본 발명은 연소장치에서 발생된 화염의 팽창 압력을 운동에너지로 변환하는 터빈의 내부 연소열을 효율적으로 냉각시킬 수 있는 효과가 있다. In addition, the present invention has the effect of efficiently cooling the internal combustion heat of the turbine for converting the expansion pressure of the flame generated by the combustion apparatus into kinetic energy.

이상에서는, 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하 는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 적용할 수 있을 것이다.In the above, the present invention has been illustrated and described with respect to certain preferred embodiments. However, the present invention is not limited only to the above-described embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains may be made without departing from the spirit of the technical idea of the present invention described in the claims below. It can be applied in various ways.

Claims (6)

열교환매체인 물이 공급되는 급수구와 물이 배출되는 배출구를 구비한 보일러 본체; A boiler body having a water supply port through which water, which is a heat exchange medium, is supplied, and a discharge port through which water is discharged; 상기 보일러 본체 내부에 구비되어 연소가스가 지나면서 물과 열교환하도록 상기 보일러 본체를 구획하는 노통;A furnace provided inside the boiler body to partition the boiler body to exchange heat with water as the combustion gas passes; 상기 보일러 본체 내부에 상기 노통과 이격된 상태로 구비되고, 일단이 상기 노통과 소통가능하게 설치되는 하나 이상의 연관; At least one association provided inside the boiler body and spaced apart from the furnace, one end of which is installed in communication with the furnace; 상기 연관의 타단에 구비되어 연소가스를 상기 연관 내부로 공급하는 연소기; 및A combustor provided at the other end of the plumbing to supply combustion gas into the plumbing; And 상기 노통 내부에 구비되되, 상기 연관을 통해 공급되는 연소가스가 터빈 날개에 부딪히도록 설치하여 운동에너지를 회전운동으로 전환시켜 출력축을 통해 동력을 외부로 전달하는 터빈을 포함하는 터빈 장착 보일러.And a turbine provided inside the furnace and installed so that the combustion gas supplied through the tube collides with the turbine blades so as to convert kinetic energy into rotational motion and transmit power to the outside through an output shaft. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 연관은 상기 연소기측으로는 단면적이 일정하게 유지되다가 상기 터빈측으로 가면서 단면적이 급격하게 작아지는 것을 특징으로 하는 터빈 장착 보일러.The turbine-mounted boiler, characterized in that the cross section is kept constant on the combustor side and then the cross section is drastically small while going to the turbine side. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 연소기의 경우 다중노즐방식으로 각각의 노즐이 연료의 분사량을 계속 적으로 증감시켜 상기 터빈의 출력을 제어하여 상기 터빈에서 발생되는 소음을 최소화시킨 것을 특징으로 하는 터빈 장착 보일러.In the case of the combustor, the turbine-mounted boiler, characterized in that each nozzle continuously increases or decreases the injection amount of the fuel in a multiple nozzle method to control the output of the turbine to minimize the noise generated by the turbine. 열교환매체인 물이 공급되는 급수구와 물이 배출되는 배출구를 구비한 본체; A main body having a water supply port through which water, which is a heat exchange medium, is supplied, and a discharge port through which water is discharged; 상기 본체 내부에 구비되어 연소가스가 지나면서 물과 열교환하도록 상기 본체를 구획하는 노통;A furnace provided inside the main body to partition the main body to exchange heat with water as the combustion gas passes; 상기 본체 내부에 상기 노통과 이격된 상태로 구비되고, 일단이 상기 노통과 소통가능하게 설치되는 하나 이상의 연관; At least one association provided in the main body and spaced apart from the barrel, one end of which is installed in communication with the barrel; 상기 연관의 타단에 구비되어 연소가스를 상기 연관 내부로 공급하는 연소기; 및A combustor provided at the other end of the plumbing to supply combustion gas into the plumbing; And 상기 노통 내부에 구비되되, 상기 연관을 통해 공급되는 연소가스가 터빈 날개에 부딪히도록 설치하여 운동에너지를 회전운동으로 전환시켜 출력축을 통해 동력을 외부로 전달하는 터빈을 포함하여 수냉각 방식에 의해 상기 연관 내부의 연소열을 냉각시키는 것을 특징으로 하는 수냉식 터빈 엔진.The turbine is provided inside the furnace, and installed so that the combustion gas supplied through the tube collides with the turbine blades, thereby converting the kinetic energy into rotational motion and transmitting the power to the outside through the output shaft by a water cooling method. A water-cooled turbine engine, characterized by cooling the combustion heat inside the plumbing. 제 4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 연관은 상기 연소기측으로는 단면적이 일정하게 유지되다가 상기 터빈측으로 가면서 단면적이 급격하게 작아지는 것을 특징으로 하는 수냉식 터빈 엔진.The associating is a water-cooled turbine engine, characterized in that the cross-sectional area is kept constant on the combustor side and the cross-sectional area is drastically small while going to the turbine side. 제 4항에 있어서, The method of claim 4, wherein 상기 연소기의 경우 다중노즐방식으로 각각의 노즐이 연료의 분사량을 계속적으로 증감시켜 상기 터빈의 출력을 제어하여 상기 터빈에서 발생되는 소음을 최소화시킨 것을 특징으로 하는 수냉식 터빈 엔진.In the case of the combustor, each nozzle continuously increases or decreases the injection amount of fuel by a multiple nozzle method, thereby controlling the output of the turbine to minimize noise generated in the turbine.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56151802A (en) * 1980-04-24 1981-11-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Smoke tube boiler
KR970027644A (en) * 1995-11-16 1997-06-24 미셸 푸르니에 Small closed loop Brayton cycle rotating machines, propulsion systems using this kind of machine and vehicles provided with this kind of propulsion means
JP2002286379A (en) * 2001-03-24 2002-10-03 Takashi Ikeda Steam and hot water generating device
KR100378566B1 (en) * 1994-07-05 2003-06-09 알.잰모윌 Gas turbine engine and how it works
KR100397180B1 (en) * 2000-10-04 2003-09-06 한국기계연구원 Combusion air supplying method of Turbo-burner used high efficiency and low NOx boiler, Turbo-burner used high efficiency and low NOx boiler

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56151802A (en) * 1980-04-24 1981-11-25 Mitsubishi Heavy Ind Ltd Smoke tube boiler
KR100378566B1 (en) * 1994-07-05 2003-06-09 알.잰모윌 Gas turbine engine and how it works
KR970027644A (en) * 1995-11-16 1997-06-24 미셸 푸르니에 Small closed loop Brayton cycle rotating machines, propulsion systems using this kind of machine and vehicles provided with this kind of propulsion means
KR100397180B1 (en) * 2000-10-04 2003-09-06 한국기계연구원 Combusion air supplying method of Turbo-burner used high efficiency and low NOx boiler, Turbo-burner used high efficiency and low NOx boiler
JP2002286379A (en) * 2001-03-24 2002-10-03 Takashi Ikeda Steam and hot water generating device

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