KR101392495B1 - Reaction type turbine - Google Patents

Reaction type turbine Download PDF

Info

Publication number
KR101392495B1
KR101392495B1 KR1020110106434A KR20110106434A KR101392495B1 KR 101392495 B1 KR101392495 B1 KR 101392495B1 KR 1020110106434 A KR1020110106434 A KR 1020110106434A KR 20110106434 A KR20110106434 A KR 20110106434A KR 101392495 B1 KR101392495 B1 KR 101392495B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
housing
working fluid
rotating shaft
inlet
rotating
Prior art date
Application number
KR1020110106434A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130042250A (en
Inventor
김기태
장영일
김정훈
Original Assignee
주식회사 에이치케이터빈
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에이치케이터빈 filed Critical 주식회사 에이치케이터빈
Priority to KR1020110106434A priority Critical patent/KR101392495B1/en
Priority to US14/352,701 priority patent/US9617855B2/en
Priority to PCT/KR2012/008270 priority patent/WO2013058500A1/en
Publication of KR20130042250A publication Critical patent/KR20130042250A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101392495B1 publication Critical patent/KR101392495B1/en

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
    • F01D1/00—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
    • F01D1/32—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with pressure velocity transformation exclusively in rotor, e.g. the rotor rotating under the influence of jets issuing from the rotor, e.g. Heron turbines
    • 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
    • F01D1/00—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
    • F01D1/02—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines
    • F01D1/06—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines traversed by the working-fluid substantially radially
    • 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
    • F01D1/00—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines
    • F01D1/02—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines
    • F01D1/12—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines with repeated action on same blade ring
    • F01D1/14—Non-positive-displacement machines or engines, e.g. steam turbines with stationary working-fluid guiding means and bladed or like rotor, e.g. multi-bladed impulse steam turbines with repeated action on same blade ring traversed by the working-fluid substantially radially
    • 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
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/16—Arrangement of bearings; Supporting or mounting bearings in casings
    • 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
    • F01D25/00—Component parts, details, or accessories, not provided for in, or of interest apart from, other groups
    • F01D25/24—Casings; Casing parts, e.g. diaphragms, casing fastenings
    • 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
    • F05D2220/00—Application
    • F05D2220/30—Application in turbines
    • 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

Abstract

본 발명은 트러스트 베어링이 힘이 가해지는 것을 방지하도록 구조가 개선된반작용식 터빈장치가 개시된다. 이를 위한, 반작용식 터빈장치는 내부공간이 형성된 것으로, 일측에 작동유체가 유입되는 유입부가 형성되고, 타측에 작동유체가 배출되는 유출부가 형성된 하우징과, 특정 직경의 원기둥 형상으로 이루어져서 상기 하우징을 관통하도록 배치된 회전축과, 상기 회전축에 결합되어 원주 방향으로 작동유체를 분사시킴에 따라 상기 회전축을 회전시키는 적어도 하나의 회전부재 를 구비하고, 상기 하우징의 유입부가 형성된 측을 관통하는 회전축의 직경이 상기 하우징의 유출부가 형성된 측을 관통하는 회전축의 직경보다 큰 것을 특징으로 한다.The present invention discloses a counter-rotating turbine device whose structure is improved to prevent the thrust bearing from being exerted. The reaction type turbine device includes a housing having an inner space formed with an inlet portion through which a working fluid flows into the one side and an outlet portion through which the working fluid is discharged from the other side. The housing has a cylindrical shape with a predetermined diameter, And at least one rotating member coupled to the rotating shaft and rotating the rotating shaft by injecting a working fluid in a circumferential direction, wherein a diameter of a rotating shaft passing through a side of the housing, on which the inlet portion is formed, And the diameter of the rotating shaft passing through the side of the housing on which the outlet portion is formed is larger than the diameter of the rotating shaft.

Description

반작용식 터빈장치{Reaction type turbine}[0001] Reaction type turbine [0002]

본 발명은 반작용식 터빈장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스팀이나 가스 또는 압축공기를 이용하여 회전력을 발생시키는 반작용식 터빈장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reaction type turbine device, and more particularly, to a reaction type turbine device that generates rotational force using steam, gas, or compressed air.

스팀터빈은 스팀이 가진 열에너지를 기계적 일로 변환시키는 원동기 방식의 하나이다. 스팀터빈은 진동이 적고, 능률이 좋으며, 고속이면서 큰 마력을 얻을 수 있기 때문에 화력발전이나 선박의 주기관으로 널리 사용되고 있다.Steam turbines are one of the prime movers that convert the thermal energy of steam into mechanical work. Steam turbines are widely used as a main engine for thermal power generation and shipbuilding because of their low vibration, high efficiency, high speed and high horsepower.

한국등록특허 10-1052253 (공개일 2009.04.15)에는 반작용식 터빈이 기술되어 있다. 반작용식 터빈은 종래의 일반적인 터빈과 다르게 분사회전부들로부터 작동유체가 외부로 분사되고, 이에 대한 반발력으로 터빈축이 회전하게 된다. 한국등록특허 10-1052253의 도 17에 도시된 바와 같이 복수개의 분사회전부들(120A, 120B, 120C)이 터빈축(130)에 순차적으로 결합되어 있다. 그리고, 분사실은 각각의 분사회전부들을 감싸도록 배치된다. In Korean Patent No. 10-1052253 (published on April 15, 2009), a reaction type turbine is described. Unlike a conventional turbine, a reaction type turbine is sprayed with a working fluid from all of the sludge societies, and the reaction force against the rotation causes the turbine shaft to rotate. As shown in FIG. 17 of Korean Patent No. 10-1052253, a plurality of wind turbine generators 120A, 120B, and 120C are sequentially coupled to the turbine shaft 130. As shown in FIG. And the facts are arranged to surround all of the ministries.

한편, 상기와 같은 반작용식 터빈은 외형을 형성하는 챔버와, 분사회전부들이 접촉되는 부분에 트러스트 베어링이 설치될 수 있는데, 작동유체가 분사회전부들에 터빈축의 길이방향으로 힘을 가하게 됨으로써, 이러한 힘에 의해 트러스트 베어링이 파손될 수 있는 문제점이 있다.In addition, the reaction type turbine may be provided with a thrust bearing at a portion where the outer shape of the turbine is in contact with all of the crankshafts, and a working fluid is applied to all of the crankshafts in the longitudinal direction of the turbine shaft, There is a problem that the thrust bearing may be damaged by this force.

본 발명은 트러스트 베어링이 힘이 가해지는 것을 방지하도록 구조가 개선된 반작용식 터빈장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a reaction-type turbine device having an improved structure for preventing a thrust bearing from being exerted.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 반작용식 터빈장치는, 내부공간이 형성된 것으로, 일측에 작동유체가 유입되는 유입부가 형성되고, 타측에 작동유체가 배출되는 유출부가 형성된 하우징과, 특정 직경의 원기둥 형상으로 이루어져서 상기 하우징을 관통하도록 배치된 회전축과, 상기 회전축에 결합되어 원주 방향으로 작동유체를 분사시킴에 따라 상기 회전축을 회전시키는 적어도 하나의 회전부재 를 구비하고, 상기 하우징의 유입부가 형성된 측을 관통하는 회전축의 직경이 상기 하우징의 유출부가 형성된 측을 관통하는 회전축의 직경보다 큰 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a reaction type turbine apparatus including a housing having an inner space formed with an inlet portion through which a working fluid flows in one side and an outlet portion through which a working fluid is discharged from the other side; And at least one rotating member coupled to the rotating shaft and rotating the rotating shaft by injecting the working fluid in the circumferential direction, wherein the rotating member is formed to have a cylindrical shape, Is larger than the diameter of the rotating shaft passing through the side where the outlet portion of the housing is formed.

본 발명에 따른 본 발명에 따른 반작용식 터빈장치가 동작되는 과정에서, 돌출부에 의해 회전축에 우측방향으로 힘을 가해짐으로써, 전술한 트러스트 베어링에 작용하는 힘이 감소되어 트러스트 베어링이 파손되는 것을 방지할 수 있다.In the course of operation of the reaction turbine device according to the present invention, the force acting on the rotational shaft is applied to the rotational shaft by the projecting portion, so that the force acting on the thrust bearing described above is reduced to prevent the thrust bearing from being damaged can do.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 반작용식 터빈장치를 도시한 단면도.
도 2는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 반작용식 터빈장치를 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view of a reaction turbine device according to a preferred embodiment of the present invention;
2 is a cross-sectional view of a reaction turbine device according to another embodiment of the present invention;

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 동일한 구성에 대해서는 동일부호를 사용하며, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, the same reference numerals are used for the same components, and repeated descriptions and known functions and configurations that may obscure the gist of the present invention will not be described in detail. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 반작용식 터빈장치(100)는 하우징(110)과, 회전축(120)과, 회전부재(130)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a reaction turbine apparatus 100 according to a preferred embodiment of the present invention includes a housing 110, a rotating shaft 120, and a rotating member 130.

하우징(110)에는 내부공간이 형성된다. 하우징(110)의 일측에는 작동유체가 유입되도록 개구된 유입부(111)가 형성된다. 하우징(110)의 다른 부분에는 작동유체가 배출되는 유출부(112)가 형성된다. 하우징(110)은 후출할 회전축(120)에 회전 가능하게 결합된다. 하우징(110)은 후술할 회전부재(130)의 적어도 일부를 수용하도록 형성된다. 하우징(110)의 내부에는 복수개의 단위공간들이 형성된다. 하나의 단위공간에는 하나의 회전부재(130)가 수용될 수 있다. 하우징(110)의 단위공간들은 격벽(113)들에 의해 형성될 수 있다. 격벽(113)들은 하우징(110) 내부에 일정간격마다 배치되도록 형성된다. An internal space is formed in the housing 110. At one side of the housing 110, an inlet 111 opened to allow a working fluid to flow is formed. Another portion of the housing 110 is formed with an outlet 112 through which a working fluid is discharged. The housing 110 is rotatably coupled to the rotation shaft 120 to be extended. The housing 110 is formed to receive at least a part of the rotating member 130, which will be described later. A plurality of unit spaces are formed in the housing 110. One rotating member 130 can be accommodated in one unit space. The unit spaces of the housing 110 may be formed by the partition walls 113. The barrier ribs 113 are formed at predetermined intervals in the housing 110.

회전축(120)은 특정 직경의 원기둥 형상으로 이루어져서 상기 하우징(110)을 관통하도록 배치된다. 반작용식 터빈장치(100)가 발전기에 적용되는 경우, 회전축(120)에는 발전기에 포함된 전자석이 결합되어 전기를 생산할 수 있다. 또한, 반작용식 터빈장치(100)가 동력장치에 적용되는 경우, 회전축(120)에 벨트 또는 기어를 결합시키는 것도 가능하다. 회전축(120)과 하우징(110)이 접촉되는 부분에는 베어링(150)이 설치될 수 있다.The rotating shaft 120 is formed in a cylindrical shape having a specific diameter and is arranged to pass through the housing 110. When the reaction turbine apparatus 100 is applied to a generator, electromagnets included in the generator are coupled to the rotating shaft 120 to produce electricity. In addition, when the reaction turbine apparatus 100 is applied to a power unit, it is also possible to couple a belt or a gear to the rotating shaft 120. A bearing 150 may be installed at a portion where the rotating shaft 120 and the housing 110 are in contact with each other.

회전부재(130)는 상기 회전축(120)에 결합되어 원주방향으로 작동유체를 분사시킴에 따라 상기 회전축(120)을 회전시킨다. 이러한 회전부재(130)의 상세한 구조의 일예는 후술하기로 한다.The rotating member 130 is coupled to the rotating shaft 120 to rotate the rotating shaft 120 as the working fluid is sprayed in the circumferential direction. An example of the detailed structure of the rotating member 130 will be described later.

한편, 전술한 구조로 이루어진 반작용식 터빈장치(100)에서 회전축(120)의 둘레면의 적어도 일부분, 바람직하게는 회전부재(130)와 하우징(110)이 접촉되는 부분에는 트러스트 베어링(151)이 배치될 수 있다. 트러스트 베어링(151)은 회전부재(130)와 회전축(120)이 서로 동시에 회전되는 과정에서 하우징(110)에 대해 회전부재(130)의 회전이 원활하게 이루어질 수 있게 한다.In the reaction turbine apparatus 100 having the structure described above, at least a portion of the circumferential surface of the rotating shaft 120, preferably a portion where the rotating member 130 and the housing 110 are in contact with each other, . The thrust bearing 151 allows the rotation member 130 to rotate smoothly with respect to the housing 110 in the process of rotating the rotary member 130 and the rotary shaft 120 simultaneously.

한편, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 반작용식 터빈장치(100)에서 상기 하우징(110)의 유입부(111)가 형성된 측을 관통하는 회전축(120)의 직경이 상기 하우징(110)의 유출부(112)가 형성된 측을 관통하는 회전축(120)의 직경보다 크게 이루어진 것이 바람직하다. 또는, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 반작용식 터빈장치(100)에서 상기 하우징(110)의 유입부(111)가 형성된 측을 관통하는 회전축(120)의 직경이 타 부위보다 크게 이루어진 것이 바람직하다.In the reaction turbine apparatus 100 according to the preferred embodiment of the present invention, the diameter of the rotating shaft 120 passing through the inlet portion 111 of the housing 110 is larger than the diameter of the outlet 110 of the housing 110 Is larger than the diameter of the rotating shaft (120) passing through the side where the part (112) is formed. Alternatively, in the reaction turbine apparatus 100 according to the preferred embodiment of the present invention, the diameter of the rotating shaft 120 passing through the inlet portion 111 of the housing 110 is larger than the other portions Do.

이러한 조건을 충족하는 반작용식 터빈장치(100)의 회전축(120)의 일예로, 회전축(120)에서 상기 하우징(110)의 유입부(111)가 형성된 측을 관통하는 부분에는 돌출부(121)가 형성될 수 있다. 돌출부(121)는 상기 회전축(120)의 둘레면의 적어도 일부분으로부터 특정 두께로 돌출형성된다. 상기와 같은 돌출부(121)에 의하여 반작용식 터빈장치(100)의 동작과정시 트러스트 베어링(151)에 작용하는 힘이 감소될 수 있다.A protruding portion 121 is formed at a portion of the rotating shaft 120 that penetrates through a side of the housing 110 where the inlet portion 111 of the housing 110 is formed . The protrusion 121 protrudes to a specific thickness from at least a part of the circumferential surface of the rotation shaft 120. The force acting on the thrust bearing 151 during operation of the reaction turbine device 100 can be reduced by the protrusion 121 as described above.

이유인 즉, 도면상에서 이러한 돌출부(121)는 하우징(110)의 유입부(111)를 통하여 하우징(110) 내부로 유입된 작동유체를 기준으로 좌측에 배치된다. 그리고, 회전부재(130)의 유입구(132)는 하우징(110) 내부로 유입된 작동유체를 기준으로 우측에 배치된다. 일반적으로 특정 부재의 일면에 유체가 분사되는 경우, 특정 부재에 작용하는 힘은 유체가 접촉되는 면적과 비례하게 된다. 본 발명의 반작용식 터빈장치(100)에서 하우징(110) 내부로 유입된 작동유체는 돌출부(121)의 일면과 접촉하여 회전축(120)에 좌측방향으로 힘을 가함과 동시에 회전부재(130)의 일부분, 바람직하게는 유입구(132)의 일면과 접촉하여 회전축(120)에 우측방향으로 힘을 가한다. That is, in the drawing, the protrusion 121 is disposed on the left side with respect to the working fluid introduced into the housing 110 through the inlet portion 111 of the housing 110. The inlet port 132 of the rotating member 130 is disposed on the right side with respect to the working fluid flowing into the housing 110. Generally, when fluid is sprayed on one surface of a particular member, the force acting on the particular member is proportional to the area of contact of the fluid. The working fluid flowing into the housing 110 from the reaction turbine apparatus 100 of the present invention contacts the one surface of the protrusion 121 to apply a force to the rotating shaft 120 in the left direction, Preferably in contact with one side of the inlet 132, to apply a force to the rotational axis 120 in the right direction.

이에 따라, 본 발명에 따른 반작용식 터빈장치(100)가 동작되는 과정에서, 돌출부(121)에 의해 회전축(120)에 우측방향으로 힘을 가해짐으로써, 전술한 트러스트 베어링(151)에 작용하는 힘이 감소되어 트러스트 베어링(151)이 파손되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, in the process of operating the reaction turbine apparatus 100 according to the present invention, a force is applied to the rotating shaft 120 in the right direction by the protruding portion 121, so that the force acting on the thrust bearing 151 The force is reduced and the thrust bearing 151 can be prevented from being damaged.

한편, 상기 하우징(110)의 유입부(111)가 형성된 측과, 이를 관통하는 회전축(120)과의 사이에는 실링부재(142)가 설치될 수 있다. 실링부재(142)는 하우징(110)과 회전축(120) 사이로 작동유체가 유실되는 것을 방지한다.A sealing member 142 may be provided between the side of the housing 110 on which the inlet 111 is formed and the rotating shaft 120 passing through the inlet 110. The sealing member 142 prevents the working fluid from being lost between the housing 110 and the rotating shaft 120.

한편, 전술한 회전부재(130)의 구조의 일예로 유입구(132)와, 분사구(131)를 포함할 수 있다.Meanwhile, the rotary member 130 may include an inlet 132 and a jetting port 131, for example.

유입구(132)는 작동유체를 축방향으로 흡입한다. 유입구(132)에는 관통부(133)가 형성된다. 관통부(133)는 상기 유입구(132)를 관통하도록 형성된다.The inlet 132 sucks the working fluid in the axial direction. A penetrating portion 133 is formed in the inlet 132. The penetrating portion 133 is formed to penetrate the inlet 132.

분사구(131)는 작동유체를 원주 방향으로 분출한다. 분사구(131)는 특정 두께의 판형으로 이루어질 수 있다. 분사구(131)의 내부에는 작동유체가 이동될 수 있도록 유로가 형성될 수 있다. 그리고, 도면에는 분사구(131)와 유입구(132)가 별개의 구성 요소인 것으로 도시되어 있으나 이것은 단지 예시적인 것이다. 예를 들어, 분사구(131)와 유입구(132)는 그 물리적은 특성이 허용되는 한 하나로 구현되는 것도 가능하다.The injection port 131 ejects the working fluid in the circumferential direction. The jetting ports 131 may be formed in a plate shape having a specific thickness. A flow path may be formed in the injection port 131 so that the working fluid can be moved. And, although the injection port 131 and the inlet port 132 are shown as separate components in the figure, this is merely an example. For example, the injection port 131 and the inlet port 132 may be implemented as one as long as their physical characteristics are permissible.

한편, 상기 유입구(132)의 외측과 하우징(110) 사이에는 작동유체의 누설을 방지하는 실링 부위가 형성될 수 있다. 실링 부위의 일예로 실링부재(140)일 수 있다. 실링부재(140)는 격벽(113)의 자유단과 유입구(132)의 외측 사이의 공간에 배치될 수 있다. 실링부재(140)는 작동유체가 유실되지 않고 인접한 회전부재(130)로 안정적으로 유입될 수 있게 한다.A sealing portion for preventing leakage of a working fluid may be formed between the outside of the inlet port 132 and the housing 110. The sealing member 140 may be, for example, a sealing member. The sealing member 140 may be disposed in a space between the free end of the partition wall 113 and the outside of the inlet 132. The sealing member 140 allows the working fluid to stably flow into the adjacent rotating member 130 without being lost.

한편, 상기 하우징(110)의 유입부(111)가 형성된 측을 관통하는 회전축(120)의 단면적(A1)이 실링 부위 내부 단면적(A2)의 80% 이상 100% 이하일 수 있다. 이에 따라, 상기 하우징(110)의 유입부(111)가 형성된 측을 관통하는 회전축(120)의 단면적(A1)이 실링 부위 내부 단면적(A2)보다 같거나 작으므로, 반작용식 터빈장치(100)가 동작되는 과정에서 회전축(120)에 약간의 힘(Thrust Force)이 유출부(112) 측으로 작용하게 되어 반작용식 터빈장치(100)의 안정적인 운전이 진행될 수 있다.The sectional area A1 of the rotating shaft 120 passing through the inlet 110 of the housing 110 may be 80% to 100% of the internal sectional area A2 of the sealing portion. Accordingly, since the sectional area A1 of the rotating shaft 120 passing through the inlet portion 111 of the housing 110 is equal to or smaller than the internal sectional area A2 of the sealing portion, A slight thrust force acts on the rotating shaft 120 toward the outlet 112 so that stable operation of the reaction turbine apparatus 100 can be performed.

한편, 도 2를 참조하면, 본 발명의 다른 일실시예에 따른 반작용식 터빈장치(200)에서 상기 유입부(111) 측 외부로 돌출된 회전축(120)에 소경부(122)가 있고, 상기 소경부(122)와 하우징(110) 사이에는 실링부재(141)가 설치될 수 있다. 실링부재(141)는 작동유체가 외부로 유실되는 것을 방지한다. 소경부(122)는 회전축(120)에서 전술한 돌출부(121)보다 작은 직경으로 이루어진 부분이 될 수 있다.2, the reaction turbine apparatus 200 according to another embodiment of the present invention includes a small diameter portion 122 on a rotating shaft 120 protruding outside the inlet portion 111, A sealing member 141 may be provided between the small diameter portion 122 and the housing 110. The sealing member 141 prevents the working fluid from being lost to the outside. The small diameter portion 122 may be a portion having a smaller diameter than the above-mentioned protrusion 121 in the rotation axis 120.

상기와 같은 구조로 이루어진 본 발명의 다른 일실시예에 따른 반작용식 터빈장치(200)는 전술한 반작용식 터빈장치(100)보다 소경부(122)에 의해 실링부재(141)의 크기를 감소시킬 수 있으므로, 소경부(122)가 실링부재(141)와 접촉되는 면적이 감소될 수 있다. 이에 따라, 실링부재(141)와 소경부(122)가 접촉되는 부분을 통하여 작동유체가 누설되는 것을 더욱 안정적으로 방지함으로써 동작 성능을 향상시킬 수 있다.The reaction turbine device 200 according to another embodiment of the present invention having the above structure may reduce the size of the sealing member 141 by the smaller diameter portion 122 than the reaction turbine device 100 described above The area in which the small-diameter portion 122 is in contact with the sealing member 141 can be reduced. Accordingly, the operation fluid can be more reliably prevented from leaking through the portion where the sealing member 141 and the small-diameter portion 122 are in contact with each other, thereby improving the operating performance.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 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.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications, substitutions and substitutions are possible, without departing from the scope and spirit of the invention as disclosed in the accompanying claims. will be. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to illustrate and not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings . The scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas falling within the scope of the same shall be construed as falling within the scope of the present invention.

100: 반작용식 터빈장치 110: 하우징
111: 유입부 112: 유출부
113: 격벽 120: 회전축
121: 돌출부 122: 소경부
130: 회전부재 131: 분사구
132: 유입구 133: 관통부 100: reaction type turbine device 110: housing
111: inlet portion 112: outlet portion
113: partition wall 120:
121: protruding portion 122: small-
130: Rotating member 131:
132: inlet 133:

Claims (6)

내부공간이 형성된 것으로, 일측에 작동유체가 유입되는 유입부(111)가 형성되고, 타측에 작동유체가 배출되는 유출부(112)가 형성된 하우징(110);
원기둥 형상으로 이루어져서 상기 하우징을 관통하도록 배치된 회전축(120);
상기 회전축에 결합되어 원주 방향으로 작동유체를 분사시킴에 따라 상기 회전축을 회전시키는 적어도 하나의 회전부재(130)와,
상기 하우징의 유입부가 형성된 측을 관통하는 회전축의 직경이 상기 하우징의 유출부가 형성된 측을 관통하는 회전축의 직경보다 크며,
상기 하우징의 유입부가 형성된 측과, 이를 관통하는 회전축과의 사이에는 실링 부재가 설치되며,
상기 유입부 측 외부로 돌출된 회전축에 소경부가 있고, 상기 소경부와 하우징 사이에는 실링 부재가 설치된 것을 특징으로 하는 반작용식 터빈장치.
A housing 110 in which an internal space is formed, an inlet 111 through which a working fluid flows into one side, and an outlet 112 through which a working fluid is discharged from the other side;
A rotation shaft (120) formed in a cylindrical shape and arranged to penetrate through the housing;
At least one rotating member 130 coupled to the rotating shaft for rotating the rotating shaft by injecting the working fluid in the circumferential direction,
Wherein a diameter of a rotating shaft passing through a side of the housing on which the inlet portion is formed is larger than a diameter of a rotating shaft passing through a side of the housing on which the outlet portion is formed,
A sealing member is provided between a side of the housing on which the inflow portion is formed and a rotation axis passing therethrough,
And a sealing member is provided between the small-diameter portion and the housing. 2. The reaction-type turbine apparatus according to claim 1, wherein the small-diameter portion is a rotary shaft projecting outward from the inflow portion side.
내부공간이 형성된 것으로, 일측에 작동유체가 유입되는 유입부가 형성되고, 타측에 작동유체가 배출되는 유출부가 형성된 하우징(110);
원기둥 형상으로 이루어져서 상기 하우징을 관통하도록 배치된 회전축(120);
상기 회전축에 결합되어 원주 방향으로 작동유체를 분사시킴에 따라 상기 회전축을 회전시키는 적어도 하나의 회전부재(130)와;
상기 하우징의 유입부가 형성된 측을 관통하는 회전축의 직경이 타 부위보다 크며,
상기 하우징의 유입부가 형성된 측과, 이를 관통하는 회전축과의 사이에는 실링 부재가 설치되며,
상기 유입부 측 외부로 돌출된 회전축에 소경부가 있고, 상기 소경부와 하우징 사이에는 실링 부재가 설치된 것을 특징으로 하는 반작용식 터빈장치.
A housing 110 in which an internal space is formed, an inlet portion through which a working fluid flows in one side, and an outlet portion through which a working fluid is discharged from the other side;
A rotation shaft (120) formed in a cylindrical shape and arranged to penetrate through the housing;
At least one rotating member (130) coupled to the rotating shaft and rotating the rotating shaft as the working fluid is sprayed in a circumferential direction;
Wherein a diameter of a rotating shaft passing through a side of the housing on which the inlet portion is formed is larger than other portions,
A sealing member is provided between a side of the housing on which the inflow portion is formed and a rotation axis passing therethrough,
And a sealing member is provided between the small-diameter portion and the housing. 2. The reaction-type turbine apparatus according to claim 1, wherein the small-diameter portion is a rotary shaft projecting outward from the inflow portion side.
내부공간이 형성된 것으로, 일측에 작동유체가 유입되는 유입부(111)가 형성되고, 타측에 작동유체가 배출되는 유출부(112)가 형성된 하우징(110);
원기둥 형상으로 이루어져서 상기 하우징을 관통하도록 배치된 회전축(120);
상기 회전축에 결합되어 원주 방향으로 작동유체를 분사시킴에 따라 상기 회전축을 회전시키는 적어도 하나의 회전부재(130)와,
상기 하우징의 유입부가 형성된 측을 관통하는 회전축의 직경이 상기 하우징의 유출부가 형성된 측을 관통하는 회전축의 직경보다 크며,
상기 하우징의 유입부가 형성된 측과, 이를 관통하는 회전축과의 사이에는 실링 부재가 설치되며,
상기 회전부재는 작동유체를 축방향으로 흡입하는 유입구와 원주 방향으로 분출하는 분사구를 구비하며, 상기 유입구의 외측과 하우징 사이에는 작동유체의 누설을 방지하는 실링 부위가 형성된 것을 특징으로 하는 반작용식 터빈장치.
A housing 110 in which an internal space is formed, an inlet 111 through which a working fluid flows into one side, and an outlet 112 through which a working fluid is discharged from the other side;
A rotation shaft (120) formed in a cylindrical shape and arranged to penetrate through the housing;
At least one rotating member 130 coupled to the rotating shaft for rotating the rotating shaft by injecting the working fluid in the circumferential direction,
Wherein a diameter of a rotating shaft passing through a side of the housing on which the inlet portion is formed is larger than a diameter of a rotating shaft passing through a side of the housing on which the outlet portion is formed,
A sealing member is provided between a side of the housing on which the inflow portion is formed and a rotation axis passing therethrough,
Wherein the rotating member has an inlet for sucking the working fluid in the axial direction and a jetting port for jetting in the circumferential direction and a sealing part for preventing the leakage of the working fluid is formed between the outside of the inlet and the housing. Device.
내부공간이 형성된 것으로, 일측에 작동유체가 유입되는 유입부가 형성되고, 타측에 작동유체가 배출되는 유출부가 형성된 하우징(110);
원기둥 형상으로 이루어져서 상기 하우징을 관통하도록 배치된 회전축(120);
상기 회전축에 결합되어 원주 방향으로 작동유체를 분사시킴에 따라 상기 회전축을 회전시키는 적어도 하나의 회전부재(130)와;
상기 하우징의 유입부가 형성된 측을 관통하는 회전축의 직경이 타 부위보다 크며,
상기 하우징의 유입부가 형성된 측과, 이를 관통하는 회전축과의 사이에는 실링 부재가 설치되며,
상기 회전부재는 작동유체를 축방향으로 흡입하는 유입구와 원주 방향으로 분출하는 분사구를 구비하며, 상기 유입구의 외측과 하우징 사이에는 작동유체의 누설을 방지하는 실링 부위가 형성된 것을 특징으로 하는 반작용식 터빈장치.
A housing 110 in which an internal space is formed, an inlet portion through which a working fluid flows in one side, and an outlet portion through which a working fluid is discharged from the other side;
A rotation shaft (120) formed in a cylindrical shape and arranged to penetrate through the housing;
At least one rotating member (130) coupled to the rotating shaft and rotating the rotating shaft as the working fluid is sprayed in a circumferential direction;
Wherein a diameter of a rotating shaft passing through a side of the housing on which the inlet portion is formed is larger than other portions,
A sealing member is provided between a side of the housing on which the inflow portion is formed and a rotation axis passing therethrough,
Wherein the rotating member has an inlet for sucking the working fluid in the axial direction and a jetting port for jetting in the circumferential direction and a sealing part for preventing the leakage of the working fluid is formed between the outside of the inlet and the housing. Device.
제3항 또는 제4항에 있어서,
상기 하우징의 유입부가 형성된 측을 관통하는 회전축의 단면적이 실링 부위 내부 단면적의 80% 이상 100% 이하인 것을 특징으로 하는 반작용식 터빈장치.The method according to claim 3 or 4,
Wherein the cross-sectional area of the rotating shaft passing through the inlet formed portion of the housing is not less than 80% and not more than 100% of the internal sectional area of the sealing portion. 삭제delete
KR1020110106434A 2011-10-18 2011-10-18 Reaction type turbine KR101392495B1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110106434A KR101392495B1 (en) 2011-10-18 2011-10-18 Reaction type turbine
US14/352,701 US9617855B2 (en) 2011-10-18 2012-10-12 Reaction-type turbine
PCT/KR2012/008270 WO2013058500A1 (en) 2011-10-18 2012-10-12 Reaction-type turbine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110106434A KR101392495B1 (en) 2011-10-18 2011-10-18 Reaction type turbine

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130042250A KR20130042250A (en) 2013-04-26
KR101392495B1 true KR101392495B1 (en) 2014-05-12

Family

ID=48441000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110106434A KR101392495B1 (en) 2011-10-18 2011-10-18 Reaction type turbine

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101392495B1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150038770A (en) 2013-09-30 2015-04-09 포스코에너지 주식회사 Nozzle rotor of a reaction type steam turbine
KR101667386B1 (en) 2014-12-24 2016-10-19 포스코에너지 주식회사 Steam turbine improved axial performance
KR20160092563A (en) 2015-01-27 2016-08-05 포스코에너지 주식회사 reaction type steam turbine
KR101644924B1 (en) 2015-07-10 2016-08-03 포스코에너지 주식회사 Reaction-type steam turbine
WO2017104916A1 (en) 2015-12-15 2017-06-22 포스코에너지 주식회사 Reaction-type steam turbine

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004132208A (en) 2002-10-09 2004-04-30 Noguchi Koichi Fluid pressure motor
KR20080105054A (en) * 2006-03-23 2008-12-03 가부시키가이샤 아이에이치아이 High-speed rotating shaft for supercharger
JP2009041745A (en) 2007-08-10 2009-02-26 Jtekt Corp Thrust sliding bearing device
KR20090076158A (en) * 2008-01-07 2009-07-13 더블유비엠과학기술 주식회사 The steam turbine

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004132208A (en) 2002-10-09 2004-04-30 Noguchi Koichi Fluid pressure motor
KR20080105054A (en) * 2006-03-23 2008-12-03 가부시키가이샤 아이에이치아이 High-speed rotating shaft for supercharger
JP2009041745A (en) 2007-08-10 2009-02-26 Jtekt Corp Thrust sliding bearing device
KR20090076158A (en) * 2008-01-07 2009-07-13 더블유비엠과학기술 주식회사 The steam turbine

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130042250A (en) 2013-04-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101392495B1 (en) Reaction type turbine
JP5592933B2 (en) Reaction turbine
US20160237821A1 (en) Structure of axial-type multistage turbine
KR101052253B1 (en) Reaction turbine
KR102153065B1 (en) Ring segment and gas turbine having the same
KR101229575B1 (en) Reaction type turbine and manufacturing method of the same
KR101092783B1 (en) Gas turbine
US11808155B2 (en) Impulse turbine and turbine device
JP2018508696A (en) Axial flow turbine
KR101303343B1 (en) Reaction type turbine
KR100720909B1 (en) Impulse turbine with rotor blade for prevention against clearance flow loss
KR102120499B1 (en) Cleaning device of an exhaust gas turbine
CN102434216A (en) Recoil kinetic energy engine
US9617855B2 (en) Reaction-type turbine
CN106593642A (en) Parallel rotating engine
KR101392496B1 (en) Reaction type turbine
KR20160134382A (en) Pimpulse type turine system with independent wings
KR101388216B1 (en) Reaction type turbine
KR20140056486A (en) Reaction type turbine system
JP5908871B2 (en) Reaction turbine
KR101337557B1 (en) Reaction type turbine
KR101303342B1 (en) Reaction type turbine
KR101272820B1 (en) Zet turbine
KR102034700B1 (en) Independent-reaction complex turbine apparatus for electric generation
KR101763360B1 (en) Apparatus for power generation using gas

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee