KR100694921B1 - 가스 터빈용 노즐 세그먼트 - Google Patents

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버드긱스티븐세바스찬
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제너럴 일렉트릭 캄파니
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Abstract

가스 터빈 노즐 세그먼트(10)는 외측 및 내측 밴드(12, 14)와 그 사이의 베인(16)을 갖는다. 각 밴드는 측벽(40)과, 덮개(20)와, 덮개와 노즐 벽 사이에 있으며 양측에 2개의 공동(24, 26)을 규정하는 충돌 플레이트(22)를 포함한다. 냉각 증기가 하나의 공동(26)에 공급되어 충돌 플레이트의 개구(30)를 통하여 유동하여 노즐 벽을 냉각한다. 밴드의 측벽과 내측 절곡 플랜지는 노즐 벽과 함께 언더컷 영역(44)을 규정한다. 슬롯(60)은 내측 절곡 플랜지를 관통하여 노즐 측벽을 따라서 형성된다. 대향 에지 사이로 연장된 관통 개구(64)를 갖는 플레이트(58)가 각 슬롯내에 배치되며, 슬롯과 플레이트는, 제 2 공동내의 개구를 나오는 냉각 매체가 측벽에 가깝게 놓여 냉각 매체를 측벽에 집중시키고 목표로 하도록 경사지게 배치된다.

Description

가스 터빈용 노즐 세그먼트{APPARATUS FOR IMPINGEMENT COOLING A SIDE WALL ADJACENT AN UNDERCUT REGION OF A TURBINE NOZZLE SEGMENT}
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 구성된 노즐 세그먼트의 개략적인 분해 사시도,
도 2는 바람직한 실시예의 덮개/노즐 주물 용접 이음매의 위치 및 충돌 냉각을 더 도시하며 인접 노즐 세그먼트의 측벽 사이의 이음부를 도시하는 확대된 부분 단면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 형태에 따르는 노즐 측벽 냉각을 위한 개구된 플레이트의 사시도.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : 노즐 세그먼트 12 : 외측 밴드 또는 밴드 부분
14 : 내측 밴드 또는 밴드 부분 16 : 베인
18 : 외측 노즐 벽 20 : 외측 덮개
21 : 챔버 22 : 충돌 플레이트
24 : 제 1 공동 25, 27 : 입구 및 출구 포트
26 : 제 2 공동 30 : 개구
40 : 노즐 측벽 또는 에지 42 : 내측 절곡 플랜지
44 : 언더컷 영역 46 : 슬롯
48 : 스플라인 시일 50 : 용접 이음매
52 : 구부러진 플랜지 58 : 플레이트
60 : 슬롯 64 : 개구
본 발명은 노즐 세그먼트(segment)의 언더컷(unercut) 영역에 인접한 가스 터빈 노즐 밴드(band) 측벽의 충돌(impingement) 냉각에 관한 것으로, 특히 노즐 세그먼트 덮개와 노즐 측벽 사이의 용접 이음매가 고온 가스 통로에 노출된 노즐 벽에서 이격된 형태에서의 노즐 밴드 측벽의 충돌 냉각에 관한 것이다.
현재의 가스 터빈 형태에 있어서, 노즐 세그먼트는 전형적으로 터빈의 회전축에 대하여 환형 배열로 배치된다. 세그먼트 배열은 외측 및 내측의 환형(annular) 밴드를 형성하며, 다수의 베인이 밴드 사이로 연장된다. 밴드와 베인은 부분적으로 가스 터빈을 통과하는 고온 가스 통로를 규정한다. 각 노즐 세그먼트는 외측 밴드 부분과 내측 밴드 부분을 포함하며, 하나 또는 그 이상의 노즐 베인은 외측 밴드 부분과 내측 밴드 부분 사이로 연장된다. 현재의 가스 터빈 형태에서는, 증기와 같은 냉각 매체가 각 노즐 세그먼트에 공급된다. 증기 냉각에 대응하기 위해, 각 밴드 부분은 터빈을 통과하는 고온 가스 통로를 부분적으로 규정하는 노즐 벽과, 노즐 벽으로부터 반경방향으로 이격되어 노즐 벽과 함께 챔버를 규정하는 덮개와, 챔버내에 배치된 충돌 플레이트를 포함한다. 충돌 플레이트는 그 일 측면이 덮개와 함께 냉각 증기 입구로부터 냉각 증기를 수용하는 제 1 공동을 규정한다. 충돌 플레이트는 또한 반대 측면을 따라 노즐 벽과 함께 제 2 공동을 규정한다. 충돌 플레이트는 노즐 벽을 충돌 냉각하기 위해 제 1 공동으로부터 제 2 공동으로 냉각 증기를 유동시키기 위한 다수의 개구를 갖는다. 다음에, 냉각 증기는 베인내의 공동을 통하여 반경방향 내측으로 유동하며, 일부 베인은 베인 측벽을 충돌 냉각시키기 위한 개구를 구비한 삽입체를 포함한다. 그 후 냉각 증기는 내측 밴드 부분내의 챔버로 유입되어, 유동 방향이 반대로 되고 충돌 플레이트를 통과하여 반경방향 외측으로 유동하여 내측 밴드의 노즐 벽을 충돌 냉각시킨다. 사용된 냉각 매체는 베인내의 공동을 통하여 노즐 세그먼트의 배기구로 다시 유동한다.
각 외측 및 내측 밴드 부분에 제공된 덮개는 대응하는 노즐 측벽에 용접되는 것이 바람직하다. 종래의 형태에서는, 덮개와 노즐 측벽 사이의 용접 이음매는 노즐 벽과 인접한 노즐 세그먼트의 측벽 사이의 스플라인 시일(spline seal) 사이의 반경방향 위치에 배치된다. 그러한 위치에서는, 용접 이음매는 고온 가스 유동 통로내의 고온 가스에 노출되고, 측벽은 냉각시키기가 매우 어렵다. 그러므로, 용접 이음매의 피로 수명은 고온 가스 통로와의 근접성으로 인해 현저하게 감소한다. 또한, 용접부의 위치는 반복적으로 제조하기에 적합하지 않고 제조 공차에 매우 민감하다. 용접 이음매는 이음매에서의 응력을 증가시키고 저주기 피로(low cycle fatigue)를 감소시키고 부품의 수명을 제한하는 가변 벽 두께를 특징으로 한다. 가공후 용접부에서의 벽 두께는 또한 제조 공정중에 용인될 수 없는 변수였다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 덮개와 노즐 측벽 사이의 용접 이음매가 고온 가스 통로에 노출된 노즐 벽으로부터 이격된 스플라인 시일의 측면상에 있는 노즐 세그먼트 형태에 냉각 시스템이 제공된다. 즉, 덮개와 외측 밴드 노즐 측벽 사이의 용접 이음매는 인접한 외측 밴드 사이의 스플라인 시일의 반경방향 외측에 위치되는 반면에, 덮개와 내측 밴드 노즐 측벽 사이의 용접 이음매는 인접한 내측 밴드 사이의 스플라인 시일의 반경방향 내측에 위치된다. 이에 의해 터빈 작동중에 용접 이음매의 온도가 감소되고, 이음매에 걸친 열 및 기계적 응력이 감소되며, 용접후 기계가공에 대한 필요성이 제거되고 일정한 두께와 보다 긴 피로 수명을 갖는 이음매가 생성된다. 위치가 또한 향상된 기계가공성 및 용접 결점에 대한 허용 공차를 제공한다.
그러한 용접부 위치를 제공하기 위하여, 각 노즐 세그먼트 밴드의 측벽에 인접한 언더컷 영역이 형성된다. 특히 각 언더컷 영역은 노즐 세그먼트의 측벽 또는 에지와, 노즐 벽(고온 가스 통로내의)으로부터 내측으로 대체로 노즐 벽에 평행하게 연장되고 노즐 벽으로부터 이격된 내측 절곡 플랜지를 포함한다. 그러나 충돌 플레이트의 가장 근접한 개구로부터 측벽 또는 에지를 상당한 거리만큼 이격시키는 언더컷 영역 때문에 노즐 측벽 또는 에지를 냉각하는 것은 매우 어렵다. 충돌 냉각 유동으로부터의 실질적인 거리는 노즐 측벽 냉각의 효율을 감소시킨다. 그러므로 충돌 거리, 즉 충돌 플레이트를 관통하는 개구와 냉각되는 표면 사이의 거리를 최소화하는 것은 매우 중요하다. 생산 가능한 노즐 세그먼트 제조에서 그러한 거리를 최소화하는 것 또한 필요하다.
본 발명에 따르면, 측벽 제조와 냉각 개선된다. 특히, 덮개와 노즐 측벽 사이의 용접 이음매는 터빈을 통과하는 고온 가스 통로로부터 떨어뜨려 위치시켜, 개구된 냉각 플레이트가 수용되는 다수의 개구를 갖는 노즐 측벽의 내측 절곡 플랜지를 제공함으로써 측벽 냉각은 향상된다. 플레이트를 통하는 개구는 플레이트의 대향 에지 사이로 연장된다. 따라서, 측벽의 내측 절곡 플랜지를 따라 개구내로 플레이트를 삽입함으로써, 플레이트의 하나의 에지는 제 1 공동과 연통되게 놓이며, 반면에 반대쪽 에지는 제 2 공동과 연통되게 놓인다. 그러나, 가장 중요한 점은, 냉각 유동 출구 개구의 단부가 측벽에 매우 근접해 놓이는 것이다. 따라서, 개구를 통하여 제 1 공동에서 제 2 공동내로 유동하는 냉각 매체는 냉각되는 노즐 측벽에 바로 인접한 위치에서 개구를 나온다. 그러므로 냉각 매체의 자유 유동은 개구를 나오는 유동이 확산되기에 불충분한 제한된 거리로 이동한다. 또한, 개구가 확장되는데, 즉 플레이트의 대향 에지 사이로 연장되기 때문에, 개구에서 측벽 위로 유동하는 냉각 매체는 보다 잘 유도되고 집중되며, 냉각 효율을 향상시킨다.
본 발명에 따른 바람직한 실시예에서는, 가스 터빈에 사용되는 노즐 세그먼트에 있어서, 외측 및 내측 밴드 부분과, 상기 밴드 부분 사이로 연장된 적어도 하나의 베인으로서, 상기 밴드 부분중 적어도 하나는 터빈을 통과하는 고온 가스 통로를 부분적으로 규정하는 노즐 벽을 구비하는, 상기 베인과, 상기 노즐 벽으로부터 반경방향으로 이격되어 그들 사이에 챔버를 규정하는 덮개와, 상기 챔버내에 배치되어 상기 덮개와 함께 그 일 측면에 냉각 매체를 수용하기 위한 제 1 공동을 규정하고, 그 반대 측면에 상기 노즐 벽과 함께 제 2 공동을 규정하는 충돌 플레이트로서, 상기 충돌 플레이트는 상기 노즐 벽을 충돌 냉각하기 위하여 상기 제 1 공동으로부터 상기 제 2 공동으로 냉각 매체를 유동시키기 위한 다수의 개구를 가지며, 상기 노즐 세그먼트는 상기 노즐 벽과 상기 덮개 사이에서 대체로 반경방향으로 연장되는 측벽을 포함하는, 상기 충돌 플레이트와, 상기 세그먼트에 의해 지지되고, 다수의 개구가 관통되고, 냉각 매체를 상기 제 1 공동으로부터 유동시켜 상기 노즐 세그먼트의 상기 측벽을 충돌 냉각시키는 수단을 포함하는 노즐 세그먼트가 제공된다.
본 발명에 따른 보다 바람직한 실시예에서는, 가스 터빈에 사용되는 노즐 세그먼트에 있어서, 외측 및 내측 밴드 부분과, 상기 밴드 부분 사이로 연장되는 적어도 하나의 베인으로서, 상기 밴드 부분중 적어도 하나는 터빈을 통과하는 고온 가스 통로를 부분적으로 규정하는 노즐 벽을 포함하는, 상기 베인과, 상기 노즐 벽으로부터 반경방향으로 이격되어 그들 사이에 챔버를 규정하는 덮개와, 상기 챔버내에 배치되어 상기 덮개와 함께 그 일 측면에 냉각 매체를 수용하기 위한 제 1 공동을 규정하고, 그 반대 측면에 상기 노즐 벽과 함께 제 2 공동을 규정하는 충돌 플레이트를 포함하며, 상기 충돌 플레이트는, 상기 노즐 벽을 충돌 냉각하기 위하여 상기 제 1 공동으로부터 상기 제 2 공동으로 냉각 매체를 유동시키기 위한 다수의 개구를 가지며, 상기 노즐 세그먼트는, 상기 노즐 벽과 상기 덮개 사이에서 대체로 반경방향으로 연장되는 측벽으로서, 인접한 언더컷 영역을 규정하고, 상기 충돌 플레이트의 한쪽의 에지가 고정되고, 상기 제 1 공동과 상기 언더컷 영역 사이에서 관통되는 적어도 하나의 슬롯을 갖는 내측 절곡 플랜지를 구비하는, 상기 측벽과, 상기 슬롯내에 배치되고 상기 언더컷 영역내로 연장되는 플레이트와, 상기 플레이트를 관통하여 형성되고, 냉각 매체를 상기 제 1 공동으로부터 상기 언더컷 영역내로 유동시켜, 상기 노즐 세그먼트의 상기 측벽을 충돌 냉각시키는 다수의 개구를 포함하는 노즐 세그먼트가 제공된다.
도 1을 참조하면, 가스 터빈 축 주위에 배치된 환형 배열의 세그먼트 일부를 형성하는 노즐 세그먼트(10)가 도시되어 있다. 각 노즐 세그먼트는 외측 밴드 또는 밴드 부분(12), 내측 밴드 또는 밴드 부분(14) 및 이들 밴드 사이에서 연장된 하나 또는 그 이상의 베인(16)을 포함한다. 노즐 세그먼트가 환형 배열로 배치될 때, 외측 및 내측 밴드(12, 14)와 베인(16)은 종래의 구성에서와 같이 가스 터빈을 통과하는 환형 고온 가스 통로를 부분적으로 규정한다.
외측 및 내측 밴드와 베인은, 증기와 같은 냉각 매체를 외측 밴드(12)의 챔버를 통과하고, 베인내의 공동을 통해 반경방향 내측으로 내측 밴드(14)의 챔버를 통과하고, 외측 밴드를 따라 배출구로 냉각 매체를 복귀시키기 위해 베인을 통해 반경방향 외측으로 유동시킴으로써 냉각된다. 특히 도 1을 참조한 예로서, 외측 밴드(12)는 외측 노즐 벽(18)과, 외측 노즐 벽(18) 위에 배치되고 그에 용접되어 그들 사이에 챔버(21)(도 2에 도시됨)를 규정하는 외측 덮개(20)와, 챔버(21)에 배치된 충돌 플레이트(22)를 포함한다. 충돌 플레이트(22)는 노즐 세그먼트 덮개(20)와 함께 제 1 공동(24)을 규정하고, 그 반대측에서 외측 노즐 벽(18)과 함께 제 2 공동(26)을 규정한다. 냉각 매체 입구 포트(25) 및 출구 포트(27)는 각각 덮개를 통해 노즐 베인 세그먼트에 증기와 같은 냉각 매체를 공급하고 세그먼트로부터 사용된 냉각 매체를 배출시키기 위해 제공된다. 냉각 증기는 외측 노즐 벽(18)의 충돌 냉각을 위해 충돌 플레이트(22)내의 다수의 개구(30)를 통과하도록 제 1 공동(24)에 공급된다. 충돌 냉각 증기는 제 2 공동(26)으로부터 외측 및 내측 밴드 사이에서 베인을 통하여 연장된 공동내의 하나 또는 그 이상의 삽입체(도시되지 않음)내로 유동한다. 베인 삽입체는 베인 측벽의 충돌 냉각을 위한 다수의 개구를 포함한다. 다음에, 냉각 증기는 내측 밴드(14)의 챔버내로 특히 반경방향의 최내측 공동내로 유동하며, 내측 밴드의 측벽을 충돌 냉각하기 위한 내측 밴드내의 충돌 플레이트의 개구를 통해 유동한다. 그 후 사용된 냉각 증기는 베인내의 공동과 외측 밴드의 배출구를 통하여 유동한다. 전술한 냉각 회로(circuit)의 실시예에 대한 상세한 설명에 대해서는 미국 특허 제 5,634,766 호를 참조하기 바라며, 상기 특허의 개시 내용은 본 명세서에 참조로 인용된다.
도 2를 참조하면 인접한 노즐 세그먼트 사이의 이음매가 도시되어 있다. 하기 설명이 외측 밴드(12)에 관하여 특정되지만, 이것은 내측 밴드(14)에 동등하게 적용될 수 있음을 인식할 것이다. 그러므로, 각 노즐 밴드(내측 및 외측 밴드)는 노즐 벽(18)과 덮개(20) 사이에서 대체로 반경방향으로 연장된 노즐 측벽 또는 에지(40)를 포함한다. 또한, 밴드는 노즐 벽(18)으로부터 이격된 내측 절곡 플랜지(42)를 포함하고, 노즐 벽(18) 및 측벽 또는 에지(40)와 함께 언더컷 영역(44)을 규정한다. 내측 절곡 플랜지(42)는 또한 인접한 노즐 세그먼트 사이에 시일을 형성하는 스플라인 시일(48)의 하나의 에지를 수용하기 위한 원주방향으로 개방된 슬롯(46)을 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 덮개(20)는 노즐 밴드의 대향 에지를 따라서 내측 절곡 플랜지(42)(inturned flange)에 용접된다. 또한, 용접 이음매(50)는 노즐 벽(18)으로부터 떨어진 스플라인 시일(48)의 측면에 놓인다. 용접 이음매(50)를 노즐 벽(18)에 의해 부분적으로 규정된 고온 가스 통로로부터 떨어뜨려 위치시킴으로써, 용접 이음매(50)는 고온 가스 통로에 보다 근접하게 위치되는 것보다 훨씬 낮은 온도에 노출된다. 또한 대향 에지를 따라서 구부러진 플랜지(52)를 갖는 충돌 플레이트(22)가 도 2에 도시된다. 플랜지(52)는 내측 절곡 플랜지(42)의 내부 표면에 납땜 또는 용접된다. 개구(30)가 충돌 플레이트의 각 구부러진 플랜지(52)내에 위치되지만, 언더컷 영역(44)내에서 가장 가까운 개구(30)와 측벽 또는 에지(40) 사이에 상당한 거리가 존재한다는 것이 인식될 것이다. 이러한 큰 거리는 충돌 냉각의 효율을 감소시킨다.
충돌 거리, 즉 냉각되는 표면에 가장 가까운 충돌 냉각 개구를 나오는 유동 사이의 거리를 최소화하기 위하여, 다수의 관통 개구를 갖고 노즐 세그먼트에 의해 지지된 수단이 세그먼트의 측벽(40)을 충돌 냉각하기 위해 제 1 공동(24)으로부터 냉각 매체를 유동시키도록 제공된다. 그러한 수단은 냉각 매체를 운반하는 일련의 분리된 관을 포함할 수 있으며, 노즐 측벽(40)의 내측 절곡 플랜지(42)내에 형성된 슬롯(60)에 배치된 하나 또는 그 이상의 플레이트(58)로 구성되는 것이 바람직하다. 슬롯(60)은 측벽(40)을 향하여 각이 지게 형성된다. 냉각 플레이트(58)는 각 슬롯(60)내에 배치된다. 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 각 플레이트(58)는 대향 에지 사이에서 플레이트를 관통하여 연장되는 다수의 개구(64)를 갖는다. 다음에, 도 3에 도시된 바와 같이, 플레이트(58)는 길이, 폭 및 깊이 치수를 갖는 대체로 직선형이며, 대향하는 긴 에지 사이에서 또한 길이와 폭의 치수로 규정된 평면내에서 플레이트에 형성된 개구(64)를 갖는다. 도 2에 가장 잘 도시된 바와 같이, 개구(64)는 일 단부가 제 1 공동(24)내의 냉각 매체와 연통되도록 놓인다. 플레이트의 대향 에지를 따르는 개구는 제 2 공동(26)내로 개방된다. 그러므로, 냉각 매체는 제 1 공동(24)으로부터 제 2 공동(26)내로 개구(64)를 통하여 유동한다. 슬롯(60)이 측벽(40)을 향하여 각이 지고 플레이트가 동일한 경사각으로 슬롯내에 배치되기 때문에, 제 2 공동내의 개구(64)를 나오는 냉각 매체 유동은 측벽(40)에 가깝게 놓인다. 또한, 냉각 매체가 개구의 길이를 따라 유동하고 그 개구의 길이 대 직경 비율이 상당하기 때문에, 유동은 측벽 위로 집중되도록 지향되며 개구를 통한 유동으로부터 실질적으로 발산하지 않는다.
이러한 향상된 측벽 냉각 시스템을 제조하기 위하여, 슬롯(60)은 노즐 세그먼트(10)의 초기 주조시 내측 절곡 플랜지(42)내에 형성된다. 대안으로, 슬롯(60)은 내측 절곡 플랜지(42)내로 가공될 수 있다. 슬롯(60)의 성형 후에, 구부러진 플랜지(52)를 갖는 충돌 플레이트(22)는 노즐 세그먼트내로 위치되고 적소에 부착된다. 그 후 충돌 플레이트(22)는 노즐내로 용접된다. 충돌 플레이트가 노즐내로 납땜되면, 이번에는 구멍난 플레이트(58)가 추가되어 충돌 플레이트(22)와 함께 세그먼트에 납땜될 수 있다. 구멍난 플레이트에 대한 슬롯은, 충돌 플레이트가 적소에 위치하기 전 또는 후에, 충돌 플레이트를 노즐 세그먼트에 연결시키는데 사용되어지는 방법에 따라, 예를 들면 이디엠(EDM)에 의하여 가공된다. 구멍난 플레이트를 관통하는 개구는 내측 절곡 플랜지(42)내로 플레이트가 고정되기 전에 성형되는 것이 바람직하다. 설명된 노즐 세그먼트의 측벽에 대한 냉각 시스템은 노즐 세그먼트의 외측 및 내측 밴드 모두에 적용가능하다.
가장 실용적이고 바람직한 실시예로 현재 고려되어지는 것과 관련하여 본 발명이 설명되면서, 본 발명은 개시된 실시예에 한정되지 않고 반대로 첨부된 청구범위의 개념과 범위내에 포함된 다양한 변형 및 동등한 배치를 포함하도록 의도된다고 이해 되어져야한다.
본 발명에 따르면, 터빈 노즐 세그먼트의 언더컷 영역에 인접한 측벽의 충돌 냉각을 위해, 언더컷 영역내의 내측 절곡 플랜지에 슬롯을 형성하고 그 슬롯에 언더컷 영역내로 연장되는 개구된 플레이트를 설치하며 냉각 증기를 플레이트를 통하여 언더컷 영역에 인접한 측벽에 지향시키고 집중시킴으로써 상기 목적을 달성할 수 있다.

Claims (10)

  1. 가스 터빈에 사용되는 노즐 세그먼트(10)에 있어서,
    외측 및 내측 밴드 부분(12, 14)과,
    상기 밴드 부분 사이로 연장된 적어도 하나의 베인(16)으로서, 상기 밴드 부분중 적어도 하나는 터빈을 통과하는 고온 가스 통로를 부분적으로 규정하는 노즐 벽(18)을 구비하는, 상기 베인(16)과,
    상기 노즐 벽으로부터 반경방향으로 이격되어 그들 사이에 챔버(21)를 규정하는 덮개(20)와,
    상기 챔버내에 배치되어 상기 덮개와 함께 그 일 측면에 냉각 매체를 수용하기 위한 제 1 공동(24)을 규정하고, 그 반대 측면에 상기 노즐 벽과 함께 제 2 공동(26)을 규정하는 충돌 플레이트(22)로서, 상기 충돌 플레이트는 상기 노즐 벽을 충돌 냉각하기 위하여 상기 제 1 공동으로부터 상기 제 2 공동으로 냉각 매체를 유동시키기 위한 다수의 개구(30)를 가지며, 상기 노즐 세그먼트는 상기 노즐 벽과 상기 덮개 사이에서 반경방향으로 연장되는 측벽(40)을 포함하는, 상기 충돌 플레이트(22)와,
    상기 충돌 플레이트와 별개이며, 상기 노즐 세그먼트에 의해 지지되고, 다수의 개구(64)가 관통되고, 냉각 매체를 상기 제 1 공동(24)으로부터 유동시켜 상기 노즐 세그먼트의 상기 측벽을 충돌 냉각시키는 냉각 매체 유동 수단(58)을 포함하는
    노즐 세그먼트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 냉각 매체 유동 수단(58)은 플레이트(58)를 포함하며, 상기 개구는 상기 플레이트를 관통하여 연장되는
    노즐 세그먼트.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 플레이트(58)는 길이, 폭 및 깊이의 치수를 가지며, 상기 개구는 상기 길이 및 폭 치수에 의해 규정된 평면내에서 상기 플레이트의 대향 에지 사이에서 연장되는
    노즐 세그먼트.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 측벽(40)은 이에 인접한 언더컷 영역(44)을 규정하는 내측 절곡 플랜지(42)(an inturned flange)를 구비하며,
    상기 내측 절곡 플랜지(42)를 따라 관통하는 슬롯(60)이 개방되어 있고, 상기 플레이트(58)는 상기 슬롯내에 배치되고, 상기 언더컷 영역내로 연장되어 있으며,
    상기 플레이트(58)에는, 냉각 매체를 상기 제 1 공동으로부터 상기 언더컷 영역으로 유동시켜서, 상기 노즐 세그먼트의 상기 측벽(40)을 충돌 냉각시키기 위한 복수의 개구(64)가 관통되어 있는
    노즐 세그먼트.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 덮개는 상기 노즐 측벽에 용접되는
    노즐 세그먼트.
  6. 가스 터빈에 사용되는 노즐 세그먼트(10)에 있어서,
    외측 및 내측 밴드 부분(12, 14)과,
    상기 밴드 부분 사이로 연장되는 적어도 하나의 베인(16)으로서, 상기 밴드 부분중 적어도 하나는 터빈을 통과하는 고온 가스 통로를 부분적으로 규정하는 노즐 벽(18)을 포함하는, 상기 베인(16)과,
    상기 노즐 벽으로부터 반경방향으로 이격되어 그들 사이에 챔버(21)를 규정하는 덮개(20)와,
    상기 챔버내에 배치되어 상기 덮개와 함께 그 일 측면에 냉각 매체를 수용하기 위한 제 1 공동(24)을 규정하고, 그 반대 측면에 상기 노즐 벽과 함께 제 2 공동(26)을 규정하는 충돌 플레이트(22)를 포함하며,
    상기 충돌 플레이트는, 상기 노즐 벽을 충돌 냉각하기 위하여 상기 제 1 공동으로부터 상기 제 2 공동으로 냉각 매체를 유동시키기 위한 다수의 개구(30)를 가지며, 상기 노즐 세그먼트는, 상기 노즐 벽과 상기 덮개 사이에서 반경방향으로 연장되는 측벽(40)으로서, 인접한 언더컷 영역(44)을 규정하고, 상기 충돌 플레이트의 한쪽의 에지가 고정되고, 상기 제 1 공동과 상기 언더컷 영역 사이에서 관통되는 적어도 하나의 슬롯을 갖는 내측 절곡 플랜지(42)를 구비하는, 상기 측벽(40)과, 상기 슬롯내에 배치되고 상기 언더컷 영역내로 연장되는 플레이트(58)와, 상기 플레이트(58)를 관통하여 형성되고, 냉각 매체를 상기 제 1 공동으로부터 상기 언더컷 영역내로 유동시켜, 상기 노즐 세그먼트의 상기 측벽을 충돌 냉각시키는 다수의 개구(64)를 포함하는
    노즐 세그먼트.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 플레이트(58)는 길이, 폭 및 깊이의 치수를 가지며, 상기 개구는 상기 길이 및 폭 치수에 의해 규정되는 평면내에서 상기 플레이트(58)의 대향 에지 사이에서 연장되는
    노즐 세그먼트.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 내측 절곡 플랜지(42)를 통해 개방되고 상기 내측 절곡 플랜지(42)를 따라 서로 이격된 다수의 슬롯(60)으로서, 다수의 플레이트가 각각 상기 슬롯에 배치되어 상기 언더컷 영역내로 연장되는, 상기 슬롯(60)과,
    각 플레이트를 관통하여, 상기 냉각 매체를 상기 제 1 공동으로부터 상기 언더컷 영역내로 유동시켜 상기 노즐 세그먼트의 상기 측벽을 충돌 냉각시키는 다수의 개구(64)를 더 포함하는
    노즐 세그먼트.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 덮개는 상기 노즐 측벽에 용접되는
    노즐 세그먼트.
  10. 제 6 항 내지 제 9 항중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플레이트(58)내의 상기 개구(64)에 대한 출구가 상기 충돌 플레이트(22)를 관통하는 개구(30)보다 측벽(40)에 가깝게 위치하는
    노즐 세그먼트.
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