KR20180072331A - 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈. - Google Patents
가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈. Download PDFInfo
- Publication number
- KR20180072331A KR20180072331A KR1020160175787A KR20160175787A KR20180072331A KR 20180072331 A KR20180072331 A KR 20180072331A KR 1020160175787 A KR1020160175787 A KR 1020160175787A KR 20160175787 A KR20160175787 A KR 20160175787A KR 20180072331 A KR20180072331 A KR 20180072331A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- sealing
- sealing member
- rotor
- flange
- gap
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
- F01D11/00—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
- F01D11/001—Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages for sealing space between stator blade and rotor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
- F16J15/00—Sealings
- F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
- F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
- F05D2240/00—Components
- F05D2240/55—Seals
- F05D2240/56—Brush seals
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S277/00—Seal for a joint or juncture
- Y10S277/935—Seal made of a particular material
- Y10S277/943—Ceramic or glass
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
본 발명은 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 회전 로터 블레이드(rotor blades) 또는 버킷(buckets)의 생크(shank) 부분과 회전 장치의 고정식 노즐의 반경방향 내측 단부 사이의 간극(clearance)을 제어하여 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈에 관한 것이다.
본 발명의 장치는 회전 로터 블레이드(rotor blades) 또는 버킷(buckets)의 생크(shank) 부분과 회전 장치의 고정식 노즐의 반경방향 내측 단부 사이의 간극(clearance)에 마련되는 엔젤 윙을 부가하여, 터빈의 실링 효율을 증가시키며, 마찰로 인한 터빈 구조체 또는 엔젤 윙에 대한 손상을 최소화 시키도록 한다.
본 발명의 장치는 회전 로터 블레이드(rotor blades) 또는 버킷(buckets)의 생크(shank) 부분과 회전 장치의 고정식 노즐의 반경방향 내측 단부 사이의 간극(clearance)에 마련되는 엔젤 윙을 부가하여, 터빈의 실링 효율을 증가시키며, 마찰로 인한 터빈 구조체 또는 엔젤 윙에 대한 손상을 최소화 시키도록 한다.
Description
본 발명은 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 회전 로터 블레이드(rotor blades) 또는 버킷(buckets)의 생크(shank) 부분과 회전 장치의 고정식 노즐의 반경방향 내측 단부 사이의 간극(clearance)을 제어하여 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈에 관한 것이다.
증기 및 가스 터빈은 다른 목적 중에서도, 발전기에 전력을 공급하는데 사용된다.
또한, 가스 터빈은 다른 목적 중에서도, 항공기 또는 선박을 추진시키는데 사용된다.
증기 터빈은 전형적으로 유동 관계가 연속되는, 증기 유입부, 터빈 및 증기 유출부를 구비한 증기 경로를 갖고있다.
가스 터빈은 유동 관계가 연속되는, 전형적으로 공기 흡입구 또는 입구, 압축기, 연소기, 터빈 및 가스 출구 또는 유출 노즐을 구비하는 가스 경로를 갖추고 있다.
압축기 및 터빈 영역은 적어도 하나의 원주형 열(row)을 이룬 회전 버킷을 구비한다.
회전 버킷의 자유단부 또는 팁은 고정자 케이싱으로 둘러쌓인다.
이 경우, 회전 버킷의 베이스 또는 생크(shank) 부분이 운동 블레이드의 상류 및 하류의 각각에 배치되는 고정식 블레이드의 내부 쉬라우드(shroud)에 의해 상류 및 하류 단부상의 측면에 배치된다.
터빈의 효율은 로터의 버킷 생크 부분의 엔젤(angel) 날개 팁과 인접한 고정식 조립체의 밀봉 구조체 사이의 반경 방향의 간극 또는 갭에 의존된다.
만약 상기 간극이 매우 크다면, 냉각 공기는 버킷 생크와 고정식 블레이드의 쉬라우드 사이의 갭을 통해 누출되어, 터빈 효율을 감소시키게 된다.
만약 간극이 매우 작다면, 엔젤 날개 팁은 소정의 터빈 조작 조건 동안에 인접한 고정자 부분의 밀봉 부분(실링부재)에 충격을 가할 것이다.
이와 관련하여, 버킷 상의 원심력의 변화, 터빈 진동, 회전 로터 및 고정식 조립체 사이의 상대적 열적 성장(팽창)으로 인해서 가속 또는 감속 기간 동안에 간극이 변화되는 것으로 공지되어 있다.
이러한 원심력 차이가 있는 동안에는, 로터 진동, 열적 성장 및 간극의 변경은 고정식 시일 구조체에 대한 운동 버킷 팁의 마멸이 극심하게 생겨나게 한다.
시일 간극 갭에 대한 팁이 증가하는 것은 금속 대 금속 간 마찰로 인한 손상을 감소시키지만, 간극의 증가는 효율을 손실시키게 된다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따라, 외측 표면 및 상기 외측 표면으로부터 반경방향으로 연장되는 적어도 하나의 버킷을 구비한 로터와, 적어도 하나의 고정식 노즐 베인을 구비하고 상기 로터의 메인 케이싱을 형성하는 고정자와, 상기 고정식 노즐 베인의 단부로부터 로터의 축 방향으로 뻗어있는 플랜지 및 상기 플랜지와 갭을 형성하도록 상기 버킷으로부터 로터의 축 방향으로 뻗어있는 실링 플레이트 부재를 구비하고 있는 실링부와 상기 플랜지 및 상기 실링 플레이트 부재 사이의 갭 내에 배치되어, 상기 플랜지와 상기 실링 플레이트 부재 사이에 고압층을 형성하는 실링부재가 마련된 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈이 제공되는 것이 가능하다.
이 경우, 상기 실링부재는 상기 플랜지의 하부표면 또는 상기 실링 플레이트 부재의 상부표면에 마련되는 것이 가능하며, 상기 에어포일형상의 오목한 하부의 배치방향과 상기 로터의 회전방향과 일치하도록 배열되는 것이 바람직하다
또한, 상기 실링부재는 상기 로터의 회전축 방향과 30도 이상 60도 이하의 각도를 가지며 배열되는 것이 가능하다.
추가적으로, 상기 실링부재는 마모성 세라믹을 이용하여 로터 및 고정자의 손상을 방지하는 것이 가능하다.
또한, 상기 실링부재는 횡단면이 에어포일형상을 이루는 적어도 하나 이상의 부재가 일정한 간격을 두고 배열되되, 각각의 실링부재는 브러쉬로 구성되는 것 역시 가능하다.
이 경우, 상기 실링부재는 상기 실링부재 및 상기 실링부재를 고정하는 플레이트를 포함하는 하나의 실링뭉치를 구성하며, 상기 실링뭉치는 상기 플랜지의 하부표면 또는 상기 실링 플레이트 부재의 상부표면에 마련된 홈에 끼워지는 것이 가능하다.
이와 같은 장치구성을 포함하는 구성이외의 방법구성으로 마련되는 본 발명의 해결수단이 마련되는 것이 가능하다.
구체적으로는, 터빈의 회전 부재와 고정 부재 사이의 경계면에 갭 및 실링구조를 형성하는 방법에 있어서, 외측 표면 및 상기 외측 표면으로부터 반경방향으로 뻗어 있는 적어도 하나의 버킷을 포함하는 로터와, 상기 버킷으로부터 로터의 축 방향으로 연장되어있는 실링 플레이트 부재를 제공하는 단계와 적어도 하나 이상의 노즐 베인을 구비하며 상기 로터용의 메인 케이싱을 형성하는 고정자와, 상기 시일 플레이트 부재와 축방향으로 중첩되고 또 상기 실링 플레이트와 함께 반경방향의 갭을 형성하도록 상기 노즐 베인의 말단부로부터 로터의 축방향으로 연장되는 플랜지를 제공하는 단계와 상기 갭 내에서 상기 플랜지와 상기 실링 플레이트 부재 중 하나에 실링부재를 제공함으로써, 상기 플랜지와 상기 실링 플레이트 부재 사이에 갭을 형성하도록 하는 실링부재 제공단계를 포함하는 실링부재를 포함하는 터빈의 실링구조 형성 방법이 제공되는 것이 가능하다.
구체적으로는, 상기 실링부재 제공단계는 상기 실링부재 및 상기 복수개의 실링부재를 고정하는 플레이트를 포함하는 하나의 실링뭉치를 제공하는 단계를 포함하며, 상기 실링뭉치는 상기 플랜지의 하부표면 또는 상기 실링 플레이트 부재의 상부표면에 마련된 홈에 끼워지는 단계를 포함하는 것이 가능하다.
또한, 상기 실링부재 제공단계는 상기 실링부재 표면에 실링부재 재료의 코팅을 가하는 코팅단계를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 장치는 회전 로터 블레이드(rotor blades) 또는 버킷(buckets)의 생크(shank) 부분과 회전 장치의 고정식 노즐의 반경방향 내측 단부 사이의 간극(clearance)에 마련되는 엔젤 윙(실링부재)을 부가하여, 터빈의 실링 효율을 증가시키며, 마찰로 인한 터빈 구조체 또는 엔젤 윙에 대한 손상을 최소화 시키도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터, 버킷, 고정자 및 실링부를 포함하는 가스터빈의 단면도이다.
도 2는 종래기술의 일 실시예를 나타낸 로터 및 실링부재를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터 및 실링부재를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터 및 실링부재를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터 및 브러쉬 실링부재를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터 및 실링뭉치를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 2는 종래기술의 일 실시예를 나타낸 로터 및 실링부재를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터 및 실링부재를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터 및 실링부재를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터 및 브러쉬 실링부재를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터 및 실링뭉치를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
더하여, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일도면 참조부호를 부여하기로 하며 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
이하 본 발명을 설명함에 있어 사용되는 용어에 대해 다음과 같이 간단하게 정의한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터, 버킷, 고정자 및 실링부를 포함하는 가스터빈의 단면도이다.
도 1을 확인하면, 고정자 및 로터의 결합관계와 그 사이에 마련된 간극을 확인하는 것이 가능하다.
플랜지와 실링 플레이트 부재 사이에 마련되는 간극은 로터 또는 고정자의 냉각 및 마찰방지 등을 위하여 반드시 요구되는 요소이긴 하나, 이러한 간극의 효과를 유지하면서도 상기 간극을 저비용, 효율적으로 실링하는 구성이 요구된다 할 것이다.
이와 같은 상기 간극을 커버하되, 회전하는 로터와 고정자 사이에 발생하는 마찰을 견딜 수 있는 내구성을 갖춘 실링부재를 제공하는 것이 본 발명의 목적에 해당한다.
구체적으로는, 외측 표면 및 상기 외측 표면으로부터 반경방향으로 연장되는 적어도 하나의 버킷(11)을 구비한 로터(10)와 적어도 하나의 고정식 노즐 베인(21)을 구비하고 상기 로터(10)의 메인 케이싱(22)을 형성하는 고정자(20)와 상기 고정식 노즐 베인(21)의 단부로부터 로터(10)의 축 방향으로 뻗어있는 플랜지(31) 및 상기 플랜지(31)와 갭을 형성하도록 상기 버킷(11)으로부터 로터(10)의 축 방향으로 뻗어있는 실링 플레이트 부재(32)를 구비하고 있는 실링부(30)와 상기 플랜지(31) 및 상기 실링 플레이트 부재(32) 사이의 갭 내에 배치되어, 상기 플랜지(31)와 상기 실링 플레이트 부재(32) 사이에 고압층을 형성하는 실링부재(40)가 마련된 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈(1)이 제공되는 것이 가능하다.
도 2는 종래기술의 일 실시예를 나타낸 로터 및 실링부재를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터 및 실링부재를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터 및 실링부재를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 2 내지 도 4를 확인하면, 본 발명의 핵심구성인 실링부재의 구체적인 형상 및 실시예를 확인하는 것이 가능하다.
이 경우에, 상기 실링부재(40)는 상기 플랜지(31)의 하부표면 또는 상기 실링 플레이트 부재(32)의 상부표면에 마련되는 것이 가능하며, 횡단면이 에어포일형상을 이루는 적어도 하나 이상의 부재가 일정한 간격을 두고 배열되는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 플랜지(31)의 하부표면에 배열되어 고정자 역할을 수행하며 실링을 행할 수 있고, 상기 실링 플레이트 부재의 상부표면에 마련되어 회전하며 적극적으로 공기의 압력을 형성하여 실링역할을 수행하는 것이 가능하다.
추가적으로, 상기 실링부재(40)는 상기 에어포일형상의 오목한 하부의 배치방향과 상기 로터(10)의 회전방향과 일치하도록 배열되는 것이 가능하다.
즉, 로터가 회전하면서 상기 실링부재가 최대한 공기를 많이 받아 압력을 부가할 수 있도록 상기 실링부재의 부착면이 플랜지 또는 실링 플레이트 부재인지를 판단하여 에어포일 형상의 등(볼록한 부분)과 배(상대적으로 오목한 부분)의 배치를 결정하는 것이 바람직하다.
이에 있어서, 상기 실링부재(40)는 상기 로터(10)의 회전축 방향과 30도 이상 60도 이하의 각도를 가지며 배열되되, 마모성 세라믹을 이용하여 로터(10) 및 고정자(20)의 손상을 방지하는 것이 가능하다.
발생가능한 마찰에 대비하여 상기 실링부재의 소재를 마모가능하되 내구성이 일정 수준을 만족하며 유지 및 보수가 용이한 마모성 세라믹소재로 마련하는 것이 바람직하다 할 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터 및 브러쉬 실링부재를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
이 경우, 상기 실링부재(40)는 횡단면이 에어포일형상을 이루는 적어도 하나 이상의 부재가 일정한 간격을 두고 배열되되, 각각의 실링부재는 브러쉬로 구성되는 것이 바람직하다 할 것이다.
상기 브러쉬 형상을 갖춘 실링부재는, 매우 촘촘한 간격을 두고 브러쉬 형상을 구비하는 것이 가능하다.
또한, 상기 촘촘하게 마련된 브러쉬는 각각이 에어포일 형상으로 마련되는 것이 가능하여, 전술한 바와 같이 회전하는 로터 또는 고정자의 일측에 부착됨으로써 공기의 압력을 부가하는 것이 가능하다.
도 6은 본 발명의 일 실시예를 나타낸 로터 및 실링뭉치를 포함하는 가스터빈의 사시도이다.
도 6을 확인하면, 가스터빈 내의 로터에 단순 실링부재를 결합한 형태가 아닌, 실링부재와 플레이트를 결합하여 하나의 슬라이드 결합가능한 어셈블리 구조를 마련하는 것이 가능하다.
이러한 어셈블리 구조를 마련함으로써, 보다 간편하고 손쉬운 실링부재의 설치, 유지 및 보수가 가능한 효과가 존재한다.
또한, 상기 실링부재(40)는 상기 실링부재(40) 및 상기 실링부재(40)를 고정하는 플레이트(50)를 포함하는 하나의 실링뭉치(60)를 구성하며, 상기 실링뭉치(60)는 상기 플랜지(31)의 하부표면 또는 상기 실링 플레이트 부재(32)의 상부표면에 마련된 홈에 끼워지는 것이 가능하다.
이와 같은 실링뭉치의 구성은, 전술한 바와 같은 브러쉬 소재의 실링부재의 경우에도 동일하게 적용가능하다 할 것이다.
추가적으로, 이와 같은 장치구성을 포함하는 구성이외의 방법구성으로 마련되는 본 발명의 해결수단이 마련되는 것이 가능하다.
구체적으로는, 터빈의 회전 부재와 고정 부재 사이의 경계면에 갭 및 실링구조를 형성하는 방법에 있어서, 외측 표면 및 상기 외측 표면으로부터 반경방향으로 뻗어 있는 적어도 하나의 버킷(11)을 포함하는 로터(10)와, 상기 버킷(11)으로부터 로터(10)의 축 방향으로 연장되어있는 실링 플레이트 부재(32)를 제공하는 단계와, 적어도 하나 이상의 노즐 베인을 구비하며 상기 로터의 메인 케이싱(22)을 형성하는 고정자(20)와, 상기 실링 플레이트 부재(32)와 축방향으로 중첩되며, 상기 실링 플레이트 부재(32)와 함께 반경방향의 갭을 형성하도록 상기 노즐 베인의 말단부로부터 로터(10)의 축방향으로 연장되는 플랜지(31)를 제공하는 단계와, 상기 갭 내에서 상기 플랜지(31)와 상기 실링 플레이트 부재(32) 중 하나에 실링부재(40)를 제공함으로써, 상기 플랜지(31)와 상기 실링 플레이트 부재(32) 사이에 갭을 형성하도록 하는 실링부재 제공단계를 포함하는 실링부재를 포함하는 터빈의 실링구조 형성 방법이 제공되는 것이 가능하다.
이에 있어서, 상기 실링부재 제공단계는 상기 실링부재(40) 및 상기 복수개의 실링부재(40)를 고정하는 플레이트(50)를 포함하는 하나의 실링뭉치(60)를 제공하는 단계를 포함하며, 상기 실링뭉치(60)는 상기 플랜지(31)의 하부표면 또는 상기 실링 플레이트 부재(32)의 상부표면에 마련된 홈에 끼워지는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 실링부재 제공단계는 상기 실링부재(40) 표면에 실링부재(40) 재료의 코팅을 가하는 코팅단계를 포함하는 것이 가능하다.
상기 코팅을 가하는 코팅단계는, 실링부재의 내구성 및 내마모성을 더하여 실링부재의 교체주기를 연장하며 터빈의 운용안정성을 더하는 역할을 수행하는 것이 가능하다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1 : 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈
10 : 로터
11 : 버킷
20 : 고정자
21 : 고정식 노즐 베인
22 : 메인 케이싱
30 : 실링부
31 : 플랜지
32 : 실링 플레이트 부재
40 : 실링부재
50 : 플레이트
60 : 실링뭉치
10 : 로터
11 : 버킷
20 : 고정자
21 : 고정식 노즐 베인
22 : 메인 케이싱
30 : 실링부
31 : 플랜지
32 : 실링 플레이트 부재
40 : 실링부재
50 : 플레이트
60 : 실링뭉치
Claims (11)
- 터빈에 있어서,
외측 표면 및 상기 외측 표면으로부터 반경방향으로 연장되는 적어도 하나의 버킷(11)을 구비한 로터(10)와,
적어도 하나의 고정식 노즐 베인(21)을 구비하고 상기 로터(10)의 메인 케이싱(22)을 형성하는 고정자(20)와,
상기 고정식 노즐 베인(21)의 단부로부터 로터(10)의 축 방향으로 뻗어있는 플랜지(31) 및 상기 플랜지(31)와 갭을 형성하도록 상기 버킷(11)으로부터 로터(10)의 축 방향으로 뻗어있는 실링 플레이트 부재(32)를 구비하고 있는 실링부(30)와,
상기 플랜지(31) 및 상기 실링 플레이트 부재(32) 사이의 갭 내에 배치되어, 상기 플랜지(31)와 상기 실링 플레이트 부재(32) 사이에 고압층을 형성하는 실링부재(40)가 마련된 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈(1).
- 제1항에 있어서,
상기 실링부재(40)는,
상기 플랜지(31)의 하부표면 또는 상기 실링 플레이트 부재(32)의 상부표면에 마련되는 것을 특징으로 하는 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈(1).
- 제1항에 있어서,
상기 실링부재(40)는,
횡단면이 에어포일형상을 이루는 적어도 하나 이상의 부재가 일정한 간격을 두고 배열되는 것을 특징으로 하는 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈(1).
- 제3항에 있어서,
상기 실링부재(40)는,
상기 에어포일형상의 오목한 하부의 배치방향과 상기 로터(10)의 회전방향과 일치하도록 배열된 것을 특징으로 하는 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈(1).
- 제3항에 있어서,
상기 실링부재(40)는,
상기 로터(10)의 회전축 방향과 30도 이상 60도 이하의 각도를 가지며 배열되는 것을 특징으로 하는 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈(1).
- 제1항에 있어서,
상기 실링부재(40)는,
마모성 세라믹을 이용하여 로터(10) 및 고정자(20)의 손상을 방지하는 것을 특징으로 하는 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈(1).
- 제1항에 있어서,
상기 실링부재(40)는,
횡단면이 에어포일형상을 이루는 적어도 하나 이상의 부재가 일정한 간격을 두고 배열되되, 각각의 실링부재는 브러쉬로 구성되는 것을 특징으로 하는 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈(1).
- 제1항에 있어서,
상기 실링부재(40)는,
상기 실링부재(40) 및 상기 실링부재(40)를 고정하는 플레이트(50)를 포함하는 하나의 실링뭉치(60)를 구성하며, 상기 실링뭉치(60)는 상기 플랜지(31)의 하부표면 또는 상기 실링 플레이트 부재(32)의 상부표면에 마련된 홈에 끼워지는 것을 특징으로 하는 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈(1).
- 터빈의 회전 부재와 고정 부재 사이의 경계면에 갭 및 실링구조를 형성하는 방법에 있어서,
외측 표면 및 상기 외측 표면으로부터 반경방향으로 뻗어 있는 적어도 하나의 버킷(11)을 포함하는 로터(10)와, 상기 버킷(11)으로부터 로터(10)의 축 방향으로 연장되어있는 실링 플레이트 부재(32)를 제공하는 단계와,
적어도 하나 이상의 노즐 베인을 구비하며 상기 로터의 메인 케이싱(22)을 형성하는 고정자(20)와, 상기 실링 플레이트 부재(32)와 축방향으로 중첩되며, 상기 실링 플레이트 부재(32)와 함께 반경방향의 갭을 형성하도록 상기 노즐 베인의 말단부로부터 로터(10)의 축방향으로 연장되는 플랜지(31)를 제공하는 단계와,
상기 갭 내에서 상기 플랜지(31)와 상기 실링 플레이트 부재(32) 중 하나에 실링부재(40)를 제공함으로써, 상기 플랜지(31)와 상기 실링 플레이트 부재(32) 사이에 갭을 형성하도록 하는 실링부재 제공단계를 포함하는 실링부재를 포함하는 터빈의 실링구조 형성 방법.
- 제9항에 있어서,
상기 실링부재 제공단계는,
상기 실링부재(40) 및 상기 복수개의 실링부재(40)를 고정하는 플레이트(50)를 포함하는 하나의 실링뭉치(60)를 제공하는 단계를 포함하며, 상기 실링뭉치(60)는 상기 플랜지(31)의 하부표면 또는 상기 실링 플레이트 부재(32)의 상부표면에 마련된 홈에 끼워지는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실링부재를 포함하는 터빈의 실링구조 형성 방법.
- 제9항에 있어서,
상기 실링부재 제공단계는,
상기 실링부재(40) 표면에 실링부재(40) 재료의 코팅을 가하는 코팅단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실링부재를 포함하는 터빈의 실링구조 형성 방법.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160175787A KR101920693B1 (ko) | 2016-12-21 | 2016-12-21 | 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈. |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160175787A KR101920693B1 (ko) | 2016-12-21 | 2016-12-21 | 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈. |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20180072331A true KR20180072331A (ko) | 2018-06-29 |
KR101920693B1 KR101920693B1 (ko) | 2019-02-13 |
Family
ID=62780797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160175787A KR101920693B1 (ko) | 2016-12-21 | 2016-12-21 | 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈. |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101920693B1 (ko) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115075893A (zh) * | 2021-03-12 | 2022-09-20 | 斗山重工业建设有限公司 | 涡轮机 |
KR20230055272A (ko) * | 2021-10-18 | 2023-04-25 | 두산에너빌리티 주식회사 | 터보 머신 및 이를 포함하는 가스 터빈 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20230082253A (ko) | 2021-12-01 | 2023-06-08 | 두산에너빌리티 주식회사 | 리프 스프링 및 이를 포함하는 씰링 어셈블리 |
KR20240093018A (ko) | 2022-12-15 | 2024-06-24 | 두산에너빌리티 주식회사 | 판스프링 및 이를 포함하는 밀폐 모듈 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101638480B1 (ko) | 2016-03-25 | 2016-07-11 | 터보파워텍(주) | 터빈용 브러시 실링장치 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20130300067A1 (en) * | 2012-05-14 | 2013-11-14 | General Electric Company | System for sealing a gas path in a turbine |
KR101509384B1 (ko) * | 2014-01-16 | 2015-04-07 | 두산중공업 주식회사 | 가스 터빈의 블레이드 팁 실링 장치 |
-
2016
- 2016-12-21 KR KR1020160175787A patent/KR101920693B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101638480B1 (ko) | 2016-03-25 | 2016-07-11 | 터보파워텍(주) | 터빈용 브러시 실링장치 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115075893A (zh) * | 2021-03-12 | 2022-09-20 | 斗山重工业建设有限公司 | 涡轮机 |
KR20230055272A (ko) * | 2021-10-18 | 2023-04-25 | 두산에너빌리티 주식회사 | 터보 머신 및 이를 포함하는 가스 터빈 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101920693B1 (ko) | 2019-02-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106948867B (zh) | 带护罩的涡轮转子叶片 | |
EP2650476B1 (en) | Turbomachine blade tip shroud with parallel casing configuration | |
EP3187689B1 (en) | Shrouded turbine rotor blades | |
US10648346B2 (en) | Shroud configurations for turbine rotor blades | |
US20140013772A1 (en) | Joint between airfoil and shroud | |
KR101920693B1 (ko) | 가스유입 방지를 위한 실링부재를 포함하는 터빈. | |
US9145788B2 (en) | Retrofittable interstage angled seal | |
JP6888907B2 (ja) | ガスタービン | |
CN109519224B (zh) | 包括涡轮转子组件的燃气涡轮发动机 | |
EP2453111A2 (en) | Labyrinth seals for turbomachinery | |
US20170183971A1 (en) | Tip shrouded turbine rotor blades | |
US20180230839A1 (en) | Turbine engine shroud assembly | |
EP3042043B1 (en) | Turbomachine bucket having angel wing seal for differently sized discouragers and related fitting method | |
US20150192029A1 (en) | Turbomachine blade tip insert | |
US20110027088A1 (en) | Rotor blades for turbine engines | |
US10655481B2 (en) | Cover plate for rotor assembly of a gas turbine engine | |
JP2011140943A (ja) | 逆圧力勾配シール機構 | |
US10247013B2 (en) | Interior cooling configurations in turbine rotor blades | |
US20160123169A1 (en) | Methods and system for fluidic sealing in gas turbine engines | |
EP3553279A1 (en) | Blade outer air seal cooling fin | |
US9771817B2 (en) | Methods and system for fluidic sealing in gas turbine engines | |
JP6986426B2 (ja) | タービン | |
US20170089210A1 (en) | Seal arrangement for compressor or turbine section of gas turbine engine | |
US20150159486A1 (en) | Inflow segment for a turbomachine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
AMND | Amendment | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
GRNT | Written decision to grant |