KR0147289B1 - 용량형 회전터빈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반경방향 유동터빈에 유사한 기능을 해서 로터블레이드에 충돌하는고속 유동스팀 분자에 의해 발생된 운동에너지를 부분적으로 이용하여 용량형 스팀엔진으로 주로 작용하는 용량형 회전시스템 스팀터빈엔진을 실현하기 위해, 하나의 쳄버셋트를 함께 포함하고, 다수개의 중심축에 맞춰지고 부분적으로 교차하는 원통형 쳄버로 분할된 최소한 하나의 중공 내부공간을 한정하는 수단을 가진 하우징과, 상기 하우징에 회전하도록 연결된 동일 다수개의 인접축과, 입구 및 출구체널 각각을 한정하는 수단을 포함하는 상기 하우징과, 다수개의 압력 블레이드를 가진 외부면을 포함하고, 다수개의 한중심에 설치된 제 1 로터를 가진 상기 쳄버셋트와, 다수개의 그루부로터를 포함하는 상기 쳄버와, 레비린스 시일을 하는 수단과, 압력시일을 하는 수단과, 각입구 수단을 위한 시일 플레이트와, 동기화하기 위한 수단과, 동력제거수단을 제공한다.

Description

회전터빈

제1도는 본 발명의 제1단 로터셋트에 관하여 절단된 수직중심의 정면도.

제2도는 본 발명의 상보형 압축로터에 관하여 절단된 수직중심의 정면도.

제3도는 2개의 상보형 압축로터를 설명한 본 발명의 절단된 수직측면도.

제4a도 및 제4b도는 기어형 톱니가 없이 블레이드로터와 비교하여 본 발명의 블레이드로터의 부분을 통과하여 절단된 수직확대부분이다.

과거의 회전스팀엔진의 다양한 형중에서 뛰어난 발명가들(와트, 머독, 혼블로워, 트래비딕, 에릭슨, 마우레이와 기타여러사람들)에 의해서 상당한 것이 이루어졌으나 모든 엔질들은 결국 성공적인 응용을 하지 못한 불리한 점이 많았다. 대부분 종래에 제작된 대형 회전스팀엔진은 첨예한 시일링문제를 보여주었고 그러므로 주로 매우 낮은 용적효율을 발생시키는 제어할 수 없는 높은 스팀누설때문에 실패했다.

그러므로 본 발명의 주목적 중 하나는 매우 낮은 스팀 누설과 매우 높은 용적 효율을 갖는 갖는 이러한 대형 회전 스팀엔진에 대한 접촉이 적은 기어형 레비린스(labyrinth; 이하생략) 시일을 보여준다.

현재 로터블레이드와 기타부품의 공동(cavitation)이나 점부식(pitting)과 같은 부식 및 침식 때문에 560℃보다 훨씬 더 높은 스팀 온도를 갖는 종래의 터빈이나 회전스팀엔진을 운전하는 것은 경제적이 아니다.

그러므로 본 발명의 매우 중요한 목적은 로터블레이드 냉각의 필요성 및 고가의 특수강의 사용없이 560℃보다 높은 스팀온도로 운전할 수 있는 대형회전 스팀 엔진을 보여주는 것이다. 불완전한 내부압력상보때문에 높은 스팀압력과 고속회전을 가지고 운전되는 대형회전 스팀엔진을 제작하는 것은 현재불가능하다.

그러므로 본 발명의 추가적인 목적은 전내부 반경 및 축방향압력상보를 가진 회전스팀엔진을 보여주는 것이다.

본 발명의 또 다른 중요한 목적은 높은 동력에너지 전환응용의 필요시에 동력제거축에 계속적이고 원활한 토르크출력을 보여주는 것이다.

종래의 스팀터빈은 전 부하와 각각의 고속회전비에서만 최대효율로 작용한다. 부분부하조건하에서 종래의 스팀터빈의 효율은 급격히 약화한다. 그러므로 가장 중요한 본 발명의 목적은 전부하조건보다 같거나 높은 효율을 갖는 모든 부하조건에서 작용할 수 있는 회전스팀엔진을 보여주는 것이다.

더욱이 본 발명의 목적은 대량의 불순물을 포함하는 스팀뿐 아니라 많은 습윤스팀과 가스를 제거하지 않은 스팀을 가지고 운전할 수 있는 회전스팀엔진을 보여주는 것이다.

본 발명의 목적은 반경방향 유동터빈에 유사한 기능을 해서 로터블레이드에 충돌하는 고속유동스팀분자에 의해 발생된 운동에너지를 부분적으로 이용하는 용량형스팀엔진으로 주로 작용하는 용량형 회전시스템 스팀터빈엔진을 제작함으로써 달성된다.

본 발명은 상부하우징측과 하부하우징측으로 구성되는데 이 두절반들은 각각 플랜지림과 함께 견고하게 나사로 고정된다. 전내부압력상보가 없는 2단터빈은 3개의 블레이드로터쳄버, 6개의 그루부로터쳄버 및 각각의 축에 서로 평행하게 모두 위치한 하나의 기어쳄버로 적합하게 구성된다.

각 하우징쳄버는 상기 블레이드로터에 따라 수평으로 좌측 및 우측에 설치된 두개의 제1 혹은 제2단 그루부로터와 하나의 제1 혹은 제2단 블레이드로터를 구현할 수 있는 바람직하게는 3개의 정렬되고 가로 지르는 원통형 제1 혹은 제2단 쳄버의 셋트로 형성된다. 하우징의 후방에 위치한 기어쳄버는 로터와 같은 직경을 가진 기어바퀴를 갖춘 어떤 로터직경에 따라 정해진다. 매우 큰 직경 갖고 고속회전하는 로터는 가능한한 낮은 기어바퀴의 원주속도를 유지하기 위하여 5개의 소형기어바퀴를 적합하게 갖춘다. 대형기어바퀴뿐 아니라 제1단 및 2개의 제2단 블레이드로터는 동축에 모두 설치된다. 대응하는 소형기어바퀴와 각 셋트의 그루부로터는 또한 공동축에 설치된다. 블레이드로터쳄버의 각 셋트와 대응하는 소형기어바퀴는 또한 상호축에 설치된다. 블레이드로터쳄버의 각 셋트와 각각의 그루부로터쳄버는 쳄버의 타셋트와 기어쳄버로 부터 시일된다. 블레이드로터의 원주표면과 그루부로터의 원주표면에 소형기어형톱니가 상기 로터가 그들 각각의 축에 대하여 회전할때 접촉이 적은 메싱(meshing)을 이룰 수 있도록 배치된다.

대형기어바퀴와 소형기어바퀴가 정확히 그라운드되고 정확히 맞물리어 상기 로터에 접촉이 적은 메싱의 회전 동기화를 허용한다.

더욱이 하우징은 서로 직경방향으로 위치하고 각각의 블레이드로터쳄버로 이어지는 입구포트와 출구포트에 대응하는 각쳄버를 포함한다. 상기 블레이드로터의 표면에 종방향으로 설치되어 있고 두꺼운 로터블레이드는 서로 반경방향으로 같은 거리에 이격되어 위치한다.

그루부로터는 상호로터회전비와 로터블레이드수에 대하여 수가 변화하는 블레이드 그루부의 대응하는 수를 갖는다.

동력제거축에서 계속적이고 원할한 토르크 운동을 얻기 위하여 상기 로터블레이드는 표면접촉없이 상기 블레이드 그루부와 맞물리고 상기 쳄버내에 압축작동유체에 의해 작용된 일측면압력하에 터빈사이에 설정된 일측면압력의 형성을 막기에 충분히 큰 갭(gap)을 스팀을 위하여 남겨놓고 동블레이드로터에 있는 다음 터빈블레이드는 그루부로터의 대응하는 블레이드그루부와 맞물린다.

설명한 두 로터블레이드간의 내압상보는 주기적인 토르크소거로되어서 동력제거축에서 큰 동력전환응용에 의하여 곧 해롭게되는 불균형동력출력으로서 감지할 수 있다.

상기로터 블레이드와 상기 블레이드 그루부사이에 평행하여 비교적 소형의 기어형톱니가 위치한다. 상기 기어형톱니는 대향로터의 상보톱티와 접촉이 적으나 매우 견고하게 맞물리어 로터들간의 매우 효과적인 동적인 마찰이 적은 레비린스 기어형 시일링작용을 하고 그에 의해 높은 용적효율을 얻는다. 상기 블레이드로터의 로터블레이드와 상기 그루부로터의 소형기어형톱니는 그들이 각각의 중공원통형 내부쳄버벽에 매우 근접한 대응축에 회전할때 이동하여 기어형톱니와 함께 동적인 마찰이 적은 레비린스 시일링작용을 수행하고 그에 의해 부분팽창상태에서 작동유체를 구현하는 원통형내부쳄버의 그 부품으로부터 압력하에 작동유체를 구현하는 원통형 내부쳄버의 그 부품을 시일링한다. 시일링작용은 상기 원통형 내부쳄버부품을 최소한 2개의 다르고 서로로부터 시일된 압력상태로 재분할된다. 상기 쳄버부품내에 압축된 유체의 공간용적 배기작용은 상기 로터블레이드가 그 각각의 쳄버를 통하여 정확하게 통과할때 로터블레이드의 측면이 회전방향에 편함에 따라 계속적인 압력을 가함으로써 계속적인 회전작동조건을 발생시킨다. 더욱이 높은 용적효율을 얻는 목적은 부분팽창작동유체 용적쳄버로서 제1단쳄버의 셋트각측에 위치한 그 셋트의 제2단쳄버를 이용함으로써 달성된다. 제1단쳄버의 입구포트를 통하여 유입된 압축작동유체는 상호연결된 2개의 제2단 쳄버로 팽창하고 나서 상기 제1단쳄버를 통하여 배기모드(mode)로 상기 로터를 강제시킴으로서 작용한다.

상기 2개의 제2단쳄버의 전쳄버용적은 앞의 제1단 쳄버에 몇 배이다. 압력의 누설율은 비가 줄으므로 작동유체의 쳄버당 작동유체는 따라서 훨씬 적어진다. 부분적으로 팽창하여 손실된 작동유체에 의한 에너지는 결과적으로 훨씬 적어진다. 제2단쳄버의 전용적이 제1단쳄버에 비례하여 증가함에 따라 작동유체의 누설을 통한 에너지손실은 비교적 감소한다. 그러므로 작동유체의 실제누설은 비율적으로 감소하여 용적효율의 각각의 상당한 추가적인 증가의 결과가 된다.

스팀터빈내의 부식 및 침식으로해서 작동유체의 온도증가와 함께 비례적으로 서로사이에서 증가한다. 그래서 작동유체의 온도감소를 직접하지 않는 로터냉각수단을 소개하는 것은 오히려 터빈애에 부식 침식에 역효과를 낳는다.

외부원주블레이드로터의 표면의 단지 약절반이 고온작동유체에 드러나도록 실린더형 내부쳄버벽을 제작함으로써 문제의 해결이 된다. 외부원주블레이드 로터표면의 다른 절반은 부분적으로 팽창하고 더 넓은 냉각작동유체에 노출되어 결과적으로 각각의 냉각을 하게된다.

냉각능력은 냉매에 노출된 표면의 증가와 매체의 온도차에 거의 비례하여 증가한다. 부식 및 침식은 작동유체의 유동속도의 증가와 함께 또한 증가한다.

본 발명의 배기효과 때문에 작동유체의 유동속도는 상기 블레이드로터의 원주속도를 현저하게 증가시키고 결과적으로 부식 및 침식효과가 각각 감소된다.

종래의 터빈의 박형로터블레이드와는 달리 본 발명의 로터블레이드는 매우 두껍고 짧게 설계되어 시라믹과 같은 특별한 물질이나 다양한 형태의 표면코팅이 적용되어 로터블레이드의 부식 및 침식효과를 줄인다. 더욱이 부식 및 침식의 감소는 블레이드로터와 로터블레이드를 중공으로 제작함으로써 달성되고 냉매의 도움으로 내부냉각을 수행한다. 블레이드로터의 압력상보는 블레이드로터표면에 로터블레이드의 같은 수를 배치하고 압력모멘트가 서로 대향하여 상쇄되도록 사로 직경방향으로 내부실린더형 쳄버내에 입구포트 및 출구포트를 배치함으로써 얻어진다.

그루부로터의 압력모멘트를 완전히 소거하기 위하여 추가적인 2압력상보로터가 제1단 그루부로터와 제2단 그루부로터 각각의 축에 설치된다. 상기 2압력상보로터의 원주면은 연마되고 모든 대향한 압력모멘트를 반대하는 몇배의 압력과 방향에 상당하는 표면적은 제1단 입구포트에 관형으로 함에 의해 연결되고 시일된다.

그래서 압력상보는 모든 압력상태에 대해 자동적으로 수행된다. 그러므로 모든 축방향의 힘, 반경방항힘 및 로터의 자중에 의해 작용된 힘은 상보될 수 있고 각각의 높은 압력과 회전으로 본 발명의 각 압력단계로 운전하는 것이 가능하다.

본 발명은 하나 혹은 2단의 반경유동 탠덤(tandem) 터빈에 유사하게 고압스팀을 줄인다. 속도제어는 작동유체의 압력과 용적을 조정하여 배기과정에 대해 이용될 수 있다. 그래서 매우 유용한 터빈시스템, 매우 고열효율 및 매우 높은 전반적효율이 제공된다.

본 발명은 터빈 및 펌프 혹은 압축기의 조합으로서 사용될 수 있다. 더욱이 본 발명의 응용은 압축기, 펌프, 모타등과 같은 것들 사이에 있다.

제1도 및 제3도에 설명한 본 발명은 상부측하우징(1)과 하부측하우징(2)으로 구성된다. 상기 하우징(1및2)은 각각의 제1 및 제2단로터를 갖는 제1 및 제2단 쳄버셋트를 구현한다. 대형블레이드로터와 상기 대형블레이드로터 쳄버의 수평방향으로 우측에 있는 것과 좌측에 평행하게 위치한 하나의 소형원형그루부로터쳄버가 중심에 위치한다.

2개의 하우징은 각각의 연마플렌지팀(7)과 함께 나사로 견고하게 조여진다. 상부와 하부의 상기 하우징(1 및 2)은 입구포트(3 및 5)와 출구포트(4 및 6)을 구현하여 상기 포트는 서로 직경방향으로 위치한다. 하우징을 지지하기 위하여 래그(8 및 9)는 하부측하우징에 견고하게 지지된다.

상기 대형원형쳄버 내부에 제1단 블레이드로터(12)가 하우징내에 중심적으로 축(14)에 설치된다. 상기 제1단 블레이드로터(12) 측면에 평행하게 그루부로터(15 및 16)가 그 각각의 축(17 및 18)에 설치된다.

상기 블레이드로터(12)의 표면에 종방향으로 설치되어 있는 두꺼운 로터블레이드(13)가 서로 반경방향으로 등간격을 두고 이격되어 위치한다. 그루부로터(15 및 16)는 상호회전비와 로터블레이드(13)의 수에 관하여 수가 변화하는 대응의 블레이드 그루부(19 및 20)의 수를 갖는다. 로터 블레이드(13)는 접촉이 적은 블레이드그루부(19 및 20)와 맞물린다.

로터블레이드(13)는 조정할 수 있는 금속삽입판(10 및 11)에 접촉이 적게 매우 접근해서 직경방향으로 대향한 입구포트(3)을 통하여 스팀과 같은 압축된 유체의 유입을 통하여 출구포트(4 및 6)쳄버측으로 부터 입구포트(3 및 5) 쳄버측을 시일링하고 계속적인 회전동작조건에 달한다.

상기 금속로터쳄버시일플레이트(10 및 11)는 바람직하게는 로터블레이드(13)와 발생가능한 접촉에 의해서 소부(seizure)를 막는 물질로 된다. 측면쳄버시일 플레이트(38 및 39)는 블레이트로터 뿐아니라 로터블레이드(13)를 가지고 소부를 막는 물질로 되어 그루부로터는 보호된다.

상기 로터블레이드(13)와 상기 블레이드그루부(19 및 20)간에 평행하게 비교적 작은 기어형톱니(21 및 22)가 위치한다. 상기 기어형톱니(21 및 22)는 대향한 로터의 상보톱니와 접촉이 적으나 매우 견고하게 맞물림으로해서 상기 로터들간에 매우 효과적인 동적 마찰이 적은 레비린스기어형 시일링작용을 한다. 그루부로터(15 및 16)의 기어형톱니(22)는 시일플레이트(23 및 24)에 매우 견고하지만 접촉이 적게 회전하므로써 입구포트(3 및 5)에 가까운 쳄버측과 출구포트(4 및 6)에 가까운 로터쳄버측간에 시일링 작용을 한다. 모든 로터의 접촉이 적은 메싱을 제3도에 나타낸 동기화기어바퀴(40)을 통하여 달성된다.

2단팽창터빈으로 작용하도록 2단블레이드로터(34 및 35)는 상기 제1단블레이드로터(12)의 각측면의 공동중심축(14)에 설치되고, 대응하는 2단그루부로터는 축(17 및 18)에 설치된다. 블레이드로터(34 및 35)의 2개의 연속적인 로터블레이드간의 전체적은 블레이드로터(12)의 체적보다 몇배가 되므로써 각각의 2단 내부스팀팽창을 허용하게 한다. 압력상보로터(25A, 26B 및 26A, 26B)가 블레이드로터(34, 12 및 35) 사이에 있고 축(17 및 18)에 각각 설치되어 있다. 제2도는 각각의 축(17 및 18)에 설치된 압력상보로터(25A 및 25b)를 나타낸다.

입구포트(3 및 5)는 입구포트(31 및 32)에 상호연결되어서 그루부로터(15 및 16)와 압력상보로터(25a, 25b 및 26a, 26b)의 표면에 직경방향으로 동일 압력작용을 자동적으로 발생하게 한다. 그에 의해서 총압력상보는 얻어진다. 그루부로터에 반대로 블레이드로터(12, 34 및 35)는 항상 스팀압력이 직경방향으로 발생한다는 사실때문에 항상 상보된 전압력이다. 그러므로 직접적인 대향력은 서로 상쇄된다. 블레이드로터(12)의 쳄버의 출구포트(4 및 6)와 압력상보로터의 출구포트(33)는 블레이드로터(34 및 35)의 쳄버의 입구포트와 상호연결되므로써 누설되는 추가 작동유체로 전환됨에 의해 본 발명의 용적효율은 개선된다.

제4도는 2개의 접촉이 적은 회전로터표면(51 및 52)을 나타낸다. 기어형톱니(21 및 22)없이 같은 피치원(47 및 48)을 갖지만 접촉이 적은 메싱로터블레이드(49)와 대응로터그루부(20)에 대하여 갭(43a 및 44a)을 통해 대단히 큰 스팀누설을 가진다. 갭(43b 및 44b)은 동일 피치원(47 및 48)을 가지고 접촉이 적은 메싱기어형 톱니(21 및 22)의 시일링능력 때문에 훨씬 더 적은 스팀누설을 나타냄으로써 상당한 용적효율을 발생시킨다. 갭(43 및 44)은 로터블레이드(13 과 49)사이에 나타낸 스팀압력강화를 보호하고 그에 의해 상기 로터블레이드간의 내부압력 상보는 주기적인 토르트소거로 발생하여 동력을 제거한 축에 불균형 동력축으로 감지할 수 있다.

로터블레이드는 그루부(41)내에 설치되고 레비린스 시일링능력을 높이기 위하여 그들 팁그루부(42)에 있다. 모든 로터의 측면에 소부방지 시일플레이드(38 및 39)가 설치된다. 로터의 압력상보때문에 최소힘이 로터축(14, 17 및 18)에 작용하여 고속회전블베어링(45 및 46)의 응용을 다른 것들 사이에 허용한다.

본 발명은 공기와 같은 작동유체를 압축하기 위하여 2개의 블레이드로터(34 및 35)를 사용하고 그 작동유체에 대해 입구포트로서 출구포트를 출구포트로서 입구포트를 사용하고 더욱이 설명한 바와 같이 가동형태로 작동하도록 블레이드로터(12)를 사용함으로써 터빈과 펌프 혹은 압축기의 조합으로서 사용된다.

Claims (24)

1. 용량형 회전터빈에 있어서 복수의 정렬되고 부분적으로 교차하는 원통형 실린더로 분할된 적어도 하나의 중공 내부공간을 한정하는 수단을 구비하며, 상기 복수의 원통형 쳄버가 함께 한개의 쳄버셋트를 형성하는 하우징과, 상기 하우징에 회전가능하게 연결되고, 각각 서로 평행하게 연장되며 상기 복수의 쳄버중 하나의 쳄버 중심마다 각각 위치되는 쳄버갯수와 동수의 복수의 인접한 축을 포함하며; 상기 하우징은 상기 쳄버셋트로의 작동유체의 유입 및 유출 각각의 위한 입구 및 출구체널을 형성하는 수단을 더 포함하고, 상기 입구 및 출구체널수단은 작동유체의 통행에 의해 생성된 압력모멘트를 서로 대향시켜 상쇄시키도록 하기 위해서 직경방향으로 대향된 위치에서 상기 하우징상에 배치되며, 상기 쳄버셋트는 상기 복수의 축중 가장 중앙의 축상에 설치된 제 1로터를 구비하고, 반경방향으로 이격된 위치들에서 종방향으로 연장되도록 설치된 복수의 압력블레이드를 갖는 외부면을 포함하며, 상기 쳄버셋트는 상가 가장 중앙의 축에 인접한 축들상에 장착된 복수의 그루부로터를 더 포함하며, 각각의 상기 그루부로터들은 상기 제 1로터에 매우 근접하여 배치되며 상기 압력블레이드의 이격에 대응하는 식으로 반경방향으로 이격된 복수의 그루부를 포함한 외부면을 구비하며, 각각의 그루부는 상기 복수의 압력블레이드중 하나의 압력블레이드를 수용하도록 형상화되어 상기 제 1로터 및 상기 그루부로터의 회전중에 상기 그루부들과 상기 입력블레이드를 맞물리도록 함으로써 상기 가장 중앙의 축상에서 거의 일정한 토르크출력을 생성시키며; 상기 복수의 그루부로터들 각각의 외부면과 상기 제 1로터 외부면 사이에 계속적인 동적 마찰없는 레비린스시일을 제공하는 수단과, 상기 작동유체를 밀폐시키기 위해서 상기 하우징과 쳄버 사이에 압력시일을 제공하는 수단과, 상기 하우징에 설치되고 상기 제 1로터에 매우 근접하게 위치되도록 상기 쳄버내에 배치되어 상기 압력블레이드가 상대이동하고 동적 마찰없는 레비린스시일이 생성됨으로써 가압된 작동유체를 수용한 쳄버부로부터 팽창상태의 작동유체를 수용한 쳄버부를 밀폐시키는 시일플레이트과, 상기 각 축의 회전을 동기화시키기 위한 수단, 및 상기 터빈을 활용장치에 연결하기 위한 상기 제 1로터와 연동되는 동력제거수단으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
2. 제 1항에 있어서, 상기 압력시일수단은 상기 쳄버셋트 양축의 복수의 축과 하우징 사이에 배치된 원형 압력링과, 상기 하우징에 설치되고 상기 제 1로터에 매우 근접하게 위치되도록 상기 쳄버셋트의 내벽에 배치되는 2개의 원형 측부쳄버 시일플레이트, 및 상기 복수의 그루부로터 각각에 매우 근접하게 위치되도록 상기 하우징에 설치된 그루부로터 시일플레이트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
3. 제 1항에 있어서, 상기 동기화수단은 상기 복수의 축 각각의 단부에 설치되어 서로 구동적으로 연결되는 복수의 기어바퀴로 이루어지는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
4. 제 1항에 있어서, 상기 거의 일정한 토오크출력은 상기 복수의 로터그루부와 상기 복수의 압력블레이드를 위치시킴으로써 초래되어 비접촉방식으로 맞물리고 그 사이에 갭을 형성함으로써 반발하지 않거나 일측의 압력이 생성되지 않는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
5. 제 1항에 있어서, 짝수개의 압력블레이드가 상기 제 1로터에 설치되는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
6. 제 1항에 있어서, 상기 압력블레이드의 팁은 복수의 길이방향으로 연장된 그루부를 구비하여 상기 압력블레이드와 만곡된 내부쳄버 시일플레이트 사이에 설치된 시일을 향상시키는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
7. 제 1항에 있어서, 계속적인 동적 마찰없는 레버린스시일을 제공하는 상기 수단은 상기 복수의 압력블레이드 사이에 외부면을 따라 연장되도록 상기 제 1로터의 외부면에 형성된 기어형 톱니를 포함하고, 상기 레비린스 시일은 복수의 그루부로터의 각각의 외부면에 형성된 기어형 톱니를 더 포함하고, 상기 기어형 톱니는 상기 제 1로터에 형성된 대응하는 기어형 톱니와 접촉하지 않지만 견고하게 맞물리도록 형성되는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
8. 제 7항에 있어서, 상기 제 1기어형 톱니와 상기 그루부로터 기어형 톱니는 상기 동기화수단이 오동작하는 동안 동기화기어로서 역할하도록 배치 및 형성되는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
9. 제 1항에 있어서, 상기 하우징은 상기 복수의 압력블레이드에 매우 근접하게 만곡부를 구비한 상기 하우징 일부에 배치된 적어도 한개의 그루부를 한정함으로써 상기 하우징만곡부와 상기 압력블레이드 사이의 갭을 한정하는 수단을 더 포함하고, 상기 하우징만곡부의 그루부는 상기 그루부가 그루부로터로부터 그 인접한 입고포트까지 및 출구포트로부터 그 인접한 그루부로터까지 도달하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
10. 제 1항에 있어서, 상기 압력블레이드는 상기 압력블레이드의 교체를 쉽게 하도록 상기 제 1로터에 T그루부를 설치하는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
11. 제 1항에 있어서, 상기 복수의 제 1로터 및 상기 복수의 그루부로터 양쪽의 외부면에 형성된 상기 기어형 톱니는 로터온도의 변화결과로서 발생할 수 있는 로터직경의 어떤 차이도 보상하기에 충분한 경사진 측벽으로 구성되는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
12. 제 1항에 있어서, 상기 만곡된 내부쳄버 시일플레이트는 상기 출구체널수단의 유입전에 작동유체가 점차로 팽창하도록 상기 입구 및 출구체널들 사이에 반경거리의 일부만을 가로질러 연장되는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
13. 제 1항에 있어서, 상기 하우징은 복수의 축이 연장되는 복수의 추가 쳄버셋트를 한정하는 수단을 더 포함하고, 상기 추가 쳄버셋트는 상기 하우징내에서 상호 축방향으로 이격되어 있고, 사익 하우징은 상기 추가 쳄버셋트 각각에 작동유체를 유입 및 유출시키기 위한 추가 입구 및 두개의출구체널을 한정하는 수단을 더 포함하고, 상기 추가 입구 및 출구체널수단은 작동유체에 통로에 의해 생성된 압력모멘트를 서로 대향시켜 상쇄시키도록 직경방향으로 대향된 위치들에서 상기 하우징에 배치되는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
14. 제 1항에 있어서, 상기 쳄버셋트들중 하나의 쳄버셋트의 제 1로터는 교체형태로 기능하는 한편, 또 하나의 쳄버셋트내의 상기 제 1로터는 작동유체를 펌핑 또는 압축함으로써 압력상보를 제공하는 기능을 하는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
15. 제 13항에 있어서, 상기 하우징은 복수의 정렬되고 부분적으로 교차하는 원통형 쳄버로부터 형성된 적어도 하나의 압력상보쳄버를 한정하는 수단을 더 포함하고, 상기 압력상보쳄버는 상기 복수의 축을 따라 축방향으로 배치되고 두개의 상기 쳄버들사이에 위치되어 그들 각각으로부터 이격되며, 상기 압력상보쳄버는 그루부로터를 설치한 복수의 축 각각에 설치된 한개의 압력상보로터를 구비하고, 상기 하우징은 각각의 압력상보쳄버의 작동유체의 유입 및 유출 각각의 위한 적어도 하나의 압력상보용 입구 및 적어도 하나의 압력상보쳄버용 출구를 한정하는 수단과, 압력상보쳄버내에 작동유체를 밀폐시키기 위하여 레비린스압력시일을 제공하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
16. 제 15항에 있어서, 상기 레비린스 압력시일수단을 상기 상보로터에 매우 근접하게 설치된 두개의 만곡된 상보용 로터시일플레이트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
17. 제 15항에 있어서, 상기 쳄버셋트들중 하나의 쳄버셋트의 상기 제 1로터는 고압유체에 의해 작동하도록 되어 있고, 상기 쳄버셋트들중 또 하나의 쳄버셋트의 제 1로터는 저압유체에 의해 작동하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
18. 제 17항에 있어서, 비교적 저압작동유체에 의해 작동하도록 설계된 제 1로터를 구비한 쳄버셋트의 출구채널은 압력상보쳄버용 출구체널로 대체되고, 비교적 저압작동유체에 의해 작동하도록 설계된 쳄버셋트용 입구체널에도 연결되는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
19. 제 2항에 있어서, 상기 그루부로터의 상기 원형 측면쳄버 시일플레이트는 상기 로터그루부의 폭의 적어도 2배인 시일링표면을 구비하는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
20. 제 2항에 있어서, 모든 상기 시일플레이트는 상기 제 1로터 및 상기 그루부로터의 재질과 상기 압력블레이드의 재질 이외의 다른 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
21. 제 2항에 있어서, 모든 상기 시일플레이트는 상기 제 1로터와 상기 그루부로터의 접촉에 의해 초래되는 맞물림 가능성르 최소화하는 물질로 구성되는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
22. 제 2항에 있어서, 상기 그루부로터 시일플레이트는 상기 입구수단에 인접한 상기 하우징에 배치되는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
23. 제 3항에 있어서, 상기 기어바퀴의 갯수는 복수의 평행축의 갯수를 초과하는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.
24. 제 7항에 있어서, 항상 적어도 두개의 상기 제 1로터 기어형 톱니는 계속적인 동적 레비린스시일을 제공하면서 그루부로터 기어형 톱니의 갯수와 동일한 갯수로 맞물리는 것을 특징으로 하는 용량형 회전터빈.

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