KR101616620B1 - Brush seal assembly - Google Patents

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파루크 아싯 마흐믓
하스네들 단
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Abstract

본 발명은 터빈의 고정익과 로터 사이 간극을 실링하는 브러시 실 어셈블리에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예는 터빈의 고정익과 로터 사이 간극을 실링하는 브러시 실 어셈블리에 있어서, 상기 고정익의 상기 로터 대향면에 일단이 삽입되고 타단이 상기 로터 방향으로 돌출되는 브러시; 및 상기 브러시의 일측에 이격하여 일측 단부가 고정되고, 타측 단부가 상기 브러시의 일측을 지지하는 지지 스트립을 포함하고, 상기 브러시의 일단이 상기 고정익의 상기 로터 대향면에 형성되는 브러시 삽입홈에 삽입되고, 상기 지지 스트립의 일측 단부가 상기 브러시 삽입홈의 일측에 이격하여 형성되는 지지 스트립 삽입홈에 삽입되며, 상기 지지 스트립의 일측 단부가 상기 지지 스트립 삽입홈에 내에 고정되도록, 상기 지지 스트립 삽입홈에 앵커링 부재가 압입되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리를 제공한다.The present invention relates to a brush seal assembly for sealing a clearance between a fixed wing and a rotor of a turbine, and an embodiment of the present invention is a brush seal assembly for sealing a clearance between a fixed wing and a rotor of a turbine, A brush having one end inserted into the rotor and the other end projecting toward the rotor; And a support strip having one end fixed to one side of the brush and the other end supporting one side of the brush, wherein one end of the brush is inserted into a brush insertion groove formed in the rotor facing surface of the fixed wing, And one end of the support strip is inserted into a support strip insertion groove formed to be spaced apart from one side of the brush insertion groove and the one end of the support strip is fixed in the support strip insertion groove, And the anchoring member is press-fitted into the brush seal assembly.

Description

브러시 실 어셈블리{Brush seal assembly}[0001] Brush seal assembly [

본 발명은 브러시 실 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 터빈의 고정익과 로터 사이 간극을 실링하는 브러시 실 어셈블리에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a brush seal assembly, and more particularly, to a brush seal assembly for sealing a clearance between a rotor and a fixed wing of a turbine.

터빈(turbine)은 가스나 스팀(steam) 등 유체의 열에너지를 기계에너지인 회전력으로 변환하는 동력발생 장치로, 유체에 의해 축회전하도록 복수 개의 회전익(bucket)이 구비되는 로터(rotor)와, 로터의 둘레를 감싸도록 설치되며 복수 개의 고정익(diaphram)이 구비되는 케이싱(casing)을 포함하고 있다.A turbine is a power generating device for converting heat energy of a fluid such as gas or steam into rotational force as mechanical energy and includes a rotor having a plurality of buckets for axial rotation by a fluid, And a casing provided with a plurality of diaphragms.

여기서, 가스터빈은 압축기와 연소기 및 터빈을 포함하여 구성된다. 압축기의 회전에 의해 외부 공기가 흡입, 압축된 후 연소기로 보내지고, 연소기에서 압축공기와 연료의 혼합에 의해 연소가 이루어진다. 연소기에서 발생된 고온·고압의 가스는 터빈을 통과하면서 터빈의 로터를 회전시켜 발전기를 구동시키게 된다.Here, the gas turbine comprises a compressor, a combustor and a turbine. The external air is sucked and compressed by the rotation of the compressor, and then sent to the combustor, where combustion is performed by mixing the compressed air and the fuel in the combustor. The high-temperature and high-pressure gas generated in the combustor passes through the turbine and rotates the rotor of the turbine to drive the generator.

스팀터빈의 경우, 고압터빈과 중압터빈 및 저압터빈을 직렬 또는 병렬로 연결하여 로터를 회전시키는데, 직렬구조로 이루어지는 경우에는 고압터빈과 중압터빈 및 저압터빈이 하나의 로터를 공유한다.In the case of a steam turbine, a high-pressure turbine, a medium-pressure turbine, and a low-pressure turbine are connected in series or parallel to rotate the rotor. In the case of a series structure, a high-pressure turbine, a medium-pressure turbine, and a low-

스팀터빈에서 각각의 터빈들은 케이싱 내부의 로터를 중심으로 고정익과 회전익을 구비하고 있으며, 스팀이 고정익과 회전익을 통과하면서 로터를 회전시켜 발전기를 구동시키게 된다.In the steam turbine, each of the turbines has a fixed wing and a rotating wing around a rotor inside the casing, and the steam is passed through the fixed wing and the rotating wing, and the rotor is rotated to drive the generator.

이때, 가스터빈과 스팀터빈은 고정체(예컨대, 고정익)에 대해 회전체(예컨대, 로터)가 상대적으로 회전하는 구조이므로, 고정체와 회전체 사이 간극으로 고온·고압의 유체 누설이 발생하며, 이러한 유체의 누설은 동력 손실에 따른 에너지 효율 저하의 한 원인이 된다.At this time, since the gas turbine and the steam turbine have a structure in which the rotating body (for example, a rotor) relatively rotates with respect to the fixed body (for example, fixed wing), leakage of high temperature and high pressure fluid occurs in the gap between the fixed body and the rotating body, Such fluid leakage is one of the causes of energy efficiency degradation due to power loss.

이에, 회전체와 고정체 사이 간극에서 발생되는 유체 누설을 감소시키기 위한 노력이 지속적으로 이루어지고 있다.Therefore, efforts have been continuously made to reduce the leakage of fluid generated in the gap between the rotating body and the fixed body.

유체 누설을 최소화하기 위해서는 우선적으로 고정체와 회전체 사이의 간극을 최소화해야 하나, 간극을 좁히는데에도 갖가지 제약에 의한 한계가 있다.In order to minimize fluid leakage, the gap between the fixed body and the rotating body should be minimized, but there are various limitations in narrowing the gap.

예를 들어, 간극이 지나치게 좁은 경우에는, 회전체의 축회전시 회전체와 고정체가 서로 간섭을 일으켜 러빙(rubbing)에 의한 진동이 발생하게 되고, 이는 기기에 중대한 손상을 일으키게 된다.For example, when the clearance is too narrow, the rotating body and the fixing body may interfere with each other during the rotation of the rotating body, causing vibration due to rubbing, which causes serious damage to the apparatus.

한편, 스팀터빈은 보일러에서 유입되는 고온의 스팀이 회전체와 고정체에 열을 가하기 때문에, 운전 및 기동 정지시 위치에 따라 수 mm 내지 수십 mm까지 팽창 또는 수축하게 된다. 이때, 회전체와 고정체는 소재의 특성이 달라 차등 팽창할 뿐만 아니라, 터빈의 구조에 따라 팽창하는 방향도 상이하여 회전체와 고정체가 운전 중 간섭을 일으켜 러빙이 발생하기도 한다.On the other hand, the steam turbine expands or shrinks from several millimeters to several tens mm depending on the position during operation and start-stop because the high-temperature steam flowing from the boiler exerts heat on the rotor and the fixture. At this time, the characteristics of the rotating body and the fixed body differ not only not only differently, but also the direction of expansion depending on the structure of the turbine, so that the rotating body and the fixed body may interfere with each other during operation and rubbing may occur.

종래에는 통상적으로 라비린스 실(labyrinth seal)을 적용하여 실링(sealing)하였고, 최근에는 라비린스 실에 브러시(brush)를 결합한 브러시 실(brush seal)을 적용하여 고정체와 회전체 사이 간극을 없애고 유연하게 서로 접촉하는 형태로 실링하는 기술이 개발되고 있다.Conventionally, a labyrinth seal has been used for sealing. In recent years, a brush seal having a brush coupled to a labyrinth seal is applied to eliminate the gap between the fixture and the rotating body, A technique of sealing them in the form of contacting each other has been developed.

도 1은 스팀터빈의 고정체와 회전체 사이 간극에 라비린스 실(1)과 브러시 실(2)이 적용된 일 예를 도시한 것으로, 고정체는 케이싱(3)과 고정익(4)을 포함하고, 회전체는 로터(5)와 회전익(6)을 포함한다.1 shows an example in which a labyrinth seal 1 and a brush seal 2 are applied to a gap between a stationary body and a rotating body of a steam turbine. The stationary body includes a casing 3 and a fixed blade 4, The rotating body includes a rotor (5) and a rotor blade (6).

고정익(4)은 케이싱(3)에 고정 결합되고 회전익(6)에 인접하게 구비되며, 회전익(6)은 고정익(4)에 인접한 상태로 로터(5)와 일체로 축회전한다.The fixed blade 4 is fixedly coupled to the casing 3 and is provided adjacent to the rotor blade 6 and the rotor blade 6 is axially rotated integrally with the rotor 5 while being adjacent to the fixed blade 4.

이때, 고정익(4)과 회전익(6) 사이의 간극 및 고정익(4)과 로터(5) 사이의 간극에는 기밀을 위한 실링이 필요하다.At this time, sealing is required for the gap between the fixed blade 4 and the rotor blade 6 and the gap between the fixed blade 4 and the rotor 5.

도 2는 미국등록특허 US 6,790,001(특허문헌 1)에서 개시된 브러시 실로서, 실 링(seal ring)(40)의 저면에 라비린스 실(50)과 브러시 실(42)이 구비되고, 브러시(44)의 끝단부(52)가 로터(14) 외주면에 접촉하는 예를 도시하고 있다.FIG. 2 is a brush seal disclosed in US Pat. No. 6,790,001 (Patent Document 1). The seal ring 40 is provided with a labyrinth seal 50 and a brush seal 42 on the bottom surface thereof. The end portion 52 of the rotor 14 is in contact with the outer peripheral surface of the rotor 14.

여기서, 브러시 실(42)은 브러시(44)와, 브러시(44)의 전·후 양측에 배치되어 브러시(44)를 지지하는 한 쌍의 플레이트(46,48)를 포함하는데, 플레이트(46,48)와 로터(14) 접촉시 열 발생을 방지하기 위해, 플레이트(46,48)의 끝단부는 로터(14)의 외주면으로부터 이격하여 위치하게 된다.The brush chamber 42 includes a brush 44 and a pair of plates 46 and 48 disposed on both sides of the brush 44 before and after the brush 44 to support the brush 44. The plates 46, The ends of the plates 46 and 48 are spaced from the outer circumferential surface of the rotor 14 in order to prevent the generation of heat when the rotor 14 and the rotor 14 contact each other.

이때, 플레이트(46,48)의 끝단부와 로터(14) 사이 간격이 멀면 그 사이로 유체 누설량이 증가하게 되고, 간격이 좁으면 플레이트(46,48)와 로터(14)의 러빙(rubbing)으로 인해 열과 진동이 발생하게 되는 문제가 있다.
At this time, if the distance between the end portions of the plates 46 and 48 and the rotor 14 is large, the amount of fluid leakage increases, and if the gap is narrow, rubbing of the plates 46 and 48 and the rotor 14 There is a problem that heat and vibration are generated.

US6790001B2 (2004. 9. 14 등록)US6790001B2 (registered on September 14, 2004)

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 일 실시예는 로터와의 러빙으로 인한 열 발생과 마모를 줄일 수 있는 브러시 실 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a brush seal assembly capable of reducing heat generation and wear due to rubbing with a rotor.

또한, 본 발명의 일 실시예는 실링 효과 향상으로 인해 터빈 효율을 증대시킬 수 있는 브러시 실 어셈블리를 제공하는 것을 다른 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a brush seal assembly capable of increasing turbine efficiency due to an improvement in sealing effect.

또한, 본 발명의 일 실시예는 간단한 구성으로서 조립이 용이하고 가격 경쟁력을 가진 브러시 실 어셈블리를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
Another object of the present invention is to provide a brush seal assembly which is simple in construction and easy to assemble and is cost competitive.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 의하면,터빈의 고정익과 로터 사이 간극을 실링하는 브러시 실 어셈블리에 있어서, 상기 고정익의 상기 로터 대향면에 일단이 삽입되고 타단이 상기 로터 방향으로 돌출되는 브러시; 및 상기 브러시의 일측에 이격하여 일측 단부가 고정되고, 타측 단부가 상기 브러시의 일측을 지지하는 지지 스트립을 포함하고, 상기 브러시의 일단이 상기 고정익의 상기 로터 대향면에 형성되는 브러시 삽입홈에 삽입되고, 상기 지지 스트립의 일측 단부가 상기 브러시 삽입홈의 일측에 이격하여 형성되는 지지 스트립 삽입홈에 삽입되며, 상기 지지 스트립의 일측 단부가 상기 지지 스트립 삽입홈에 내에 고정되도록, 상기 지지 스트립 삽입홈에 앵커링 부재가 압입되는 것을 특징으로 한다.
상기 지지 스트립은 상기 지지 스트립 삽입홈에 삽입되는 삽입부와, 상기 삽입부의 일단에서 상기 브러시 방향으로 연장되는 연장부와, 상기 연장부의 일단에서 절곡되어 상기 브러시의 일측을 지지하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 연장부는 상기 고정익의 상기 로터 대향면을 따라 상기 브러시의 일측으로 연장 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 연장부는 상기 로터 방향으로 비스듬하게 경사지는 것을 특징으로 한다.
상기 지지부에 적어도 하나 이상의 굴곡부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 굴곡부와 상기 브러시 사이에 압력 포켓이 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 브러시 삽입홈은 상기 브러시의 일단이 삽입되는 제1 삽입홈과, 상기 제1 삽입홈에서 상기 제1 삽입홈 보다 좁은 폭으로 상기 로터 방향으로 연장 형성되는 제2 삽입홈을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 삽입홈의 상기 브러시 대향면에 단차부가 형성되어, 상기 브러시와 상기 단차부 사이에 소정의 틈새가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 지지 스트립의 상기 로터 대향단은, 상기 브러시의 타단 보다 상기 로터의 반경 방향 외측으로 더 이격하여 배치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시 예에 의한 브러시 실 어셈블리는 터빈의 고정익과 로터 사이 간극을 실링하는 브러시 실 어셈블리에 있어서, 상기 고정익의 상기 로터 대향면에 일단이 삽입되고 타단이 상기 로터 방향으로 돌출되는 브러시; 상기 브러시의 일측을 지지하는 제1 지지 스트립; 상기 브러시의 타측을 지지하는 제1 앵커링 부재; 상기 브러시의 일측에 이격하여 일측 단부가 고정되고, 타측 단부가 상기 브러시의 일측을 지지하는 제2 지지 스트립; 및 상기 제2 지지 스트립을 지지하는 제2 앵커링 부재를 포함
상기 브러시와 상기 제1 지지 스트립의 일단은 상기 고정익의 상기 로터 대향면에 형성되는 브러시 삽입홈에 삽입되고,
상기 제2 지지 스트립의 일측 단부는 상기 브러시 삽입홈의 일측에 이격하여 형성되는 제2 지지 스트립 삽입홈에 삽입되는 것을 특징으로
상기 제2 지지 스트립을 상기 제2 지지 스트립 삽입홈 내에 고정하기 위해, 상기 제2 지지 스트립 삽입홈에 제2 앵커링 부재가 삽입되는 것을 특징으로
상기 제1 지지 스트립은,
상기 브러시의 일측면을 지지하는 제1 지지부와, 상기 제1 지지부의 일단에서 상기 브러시의 일단을 감싸도록 형성되는 라운드부와, 상기 라운드부의 일단에서 상기 브러시의 타측면 일부를 덮도록 연장되는 제1 연장부를 포함
상기 제1 앵커링 부재는 상기 제1 지지 스트립의 연장부를 상기 브러시 방향으로 가압하도록, 상기 브러시 삽입홈의 타측에 형성되는 제1 앵커링 부재 삽입홈에 압입되는 것을 특징으로
상기 제2 지지 스트립은,
상기 제2 지지 스트립 삽입홈에 삽입되는 삽입부와, 상기 삽입부의 일단에서 상기 브러시 방향으로 연장되는 제2 연장부와, 상기 제2 연장부의 일단에서 절곡되어 상기 브러시의 일측을 지지하는 제2 지지부를 포함하는 것을 특징으로
상기 제2 연장부는 상기 고정익의 상기 로터 대향면을 따라 상기 브러시의 일측으로 연장 형성되는 것을 특징으로
상기 제2 연장부는 상기 로터 방향으로 비스듬하게 경사지는 것을 특징으로
According to a preferred embodiment of the present invention, there is provided a brush seal assembly for sealing a clearance between a rotor and a fixed blade of a turbine, comprising: a brush having one end inserted into the rotor facing surface of the fixed blade and the other end protruding in the rotor direction; And a support strip having one end fixed to one side of the brush and the other end supporting one side of the brush, wherein one end of the brush is inserted into a brush insertion groove formed in the rotor facing surface of the fixed wing, And one end of the support strip is inserted into a support strip insertion groove formed to be spaced apart from one side of the brush insertion groove and the one end of the support strip is fixed in the support strip insertion groove, In which the anchoring member is press-fitted.
The support strip may include an insertion portion inserted into the support strip insertion groove, an extension portion extending from the one end of the insertion portion in the brush direction, and a support portion bent at one end of the extension portion to support one side of the brush .
And the extension portion is formed to extend to one side of the brush along the rotor facing surface of the fixed wing.
And the extension portion is inclined obliquely toward the rotor.
And at least one bent portion is formed on the support portion.
And a pressure pocket is formed between the bent portion and the brush.
Wherein the brush insertion groove includes a first insertion groove into which one end of the brush is inserted and a second insertion groove which extends in the direction of the rotor with a width narrower than that of the first insertion groove in the first insertion groove. do.
A step portion is formed on the brush-opposed surface of the second insertion groove, and a predetermined gap is formed between the brush and the step portion.
And the rotor-side end of the support strip is disposed further away from the other end of the brush in the radial direction of the rotor.
According to another aspect of the present invention, there is provided a brush seal assembly for sealing a clearance between a fixed blade and a rotor of a turbine, the brush seal assembly comprising: a brush having one end inserted into the rotor facing surface of the fixed blade and the other end protruding toward the rotor; A first support strip supporting one side of the brush; A first anchoring member for supporting the other side of the brush; A second support strip having one end fixed to one side of the brush and the other end supporting one side of the brush; And a second anchoring member for supporting the second support strip
One end of the brush and the first support strip are inserted into a brush insertion groove formed on the rotor facing surface of the fixed wing,
And one end of the second support strip is inserted into a second support strip insertion groove formed to be spaced apart from one side of the brush insertion groove
And a second anchoring member is inserted into the second support strip insertion groove to fix the second support strip in the second support strip insertion groove
Wherein the first support strip comprises:
A first support part for supporting one side of the brush, a round part for enclosing one end of the brush at one end of the first support part, and a second support part for covering one end of the brush at one end of the round part, Includes 1 extension
And the first anchoring member is press-fitted into the first anchoring member insertion groove formed on the other side of the brush insertion groove so as to press the extension of the first support strip in the brush direction
The second support strip may include:
A second extension part extending from the one end of the insertion part in the brush direction, and a second support part bent at one end of the second extension part and supporting one side of the brush, And
And the second extending portion is formed to extend to one side of the brush along the rotor facing surface of the fixed wing
And the second extension portion is inclined obliquely toward the rotor

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아울러, 상기 제2 지지부에 적어도 하나 이상의 굴곡부가 형성될 수 있다.At least one bent portion may be formed on the second support portion.

이때, 상기 굴곡부와 상기 브러시 사이에 압력 포켓이 형성된다.
At this time, a pressure pocket is formed between the bent portion and the brush.

본 발명의 일 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리에 의하면, 브러시의 일면을 얇은 두께의 지지 스트립이 지지하므로, 로터와의 러빙에 의한 열과 마모 발생이 종래에 비해 감소하게 되는 효과가 있다.According to the brush seal assembly of the embodiment of the present invention, since the thin support strip is supported on one side of the brush, heat and abrasion due to rubbing with the rotor are reduced as compared with the prior art.

이에 따라, 브러시를 지지하는 지지 스트립과 로터 사이 간격을 줄여 유체 누설을 최소화할 수 있어 실링 효과 및 터빈 효율을 향상시킬 수 있다. Accordingly, the gap between the support strip supporting the brush and the rotor can be reduced to minimize the leakage of the fluid, thereby improving the sealing effect and the turbine efficiency.

아울러, 간단한 구조로서 조립이 용이하며, 비용이 저렴한 브러시 실 어셈브리를 제공할 수 있다.
In addition, it is possible to provide a brush seal assembly which is simple in structure, easy to assemble, and low in cost.

도 1은 스팀터빈의 고정체와 회전체 사이 간극에 라비린스 실과 브러시 실이 적용된 일 예를 도시한 개략도이다.
도 2는 종래의 브러시 실 어셈블리의 일 예를 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리의 개략도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리의 사용 상태도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리의 또 다른 사용 상태도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리의 개략도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리의 개략도이다.
도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리의 개략도이다.
1 is a schematic view showing an example in which a labyrinth seal and a brush seal are applied to a gap between a fixed body and a rotating body of a steam turbine.
2 is a schematic view showing an example of a conventional brush seal assembly.
3 is a schematic view of a brush seal assembly according to a first embodiment of the present invention.
4 is a use state diagram of the brush seal assembly according to the first embodiment of the present invention.
5 is another use state view of the brush seal assembly according to the first embodiment of the present invention.
6 is a schematic view of a brush seal assembly according to a second embodiment of the present invention.
7 is a schematic view of a brush seal assembly according to a third embodiment of the present invention.
8 is a schematic view of a brush seal assembly according to a fourth embodiment of the present invention.

본 발명의 실시를 위한 구체적인 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 의도는 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood that the present invention is not intended to be limited to the specific embodiments but includes all changes, equivalents, and alternatives included in the spirit and scope of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. In describing the present invention, the terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components may not be limited by the terms. The terms are only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있다거나 접속되어 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 직접 연결되어 있다거나 직접 접속되어 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다. It is to be understood that when an element is referred to as being connected or connected to another element, it may be directly connected or connected to the other element, but it may be understood that other elements may be present in between . On the other hand, when it is mentioned that an element is directly connected to or directly connected to another element, it can be understood that there is no other element in between.

본 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 포함할 수 있다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions may include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 명세서에서, 포함하다 또는 구비하다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다. It is to be understood that the term " comprising, " or " comprising " as used herein is intended to specify the presence of stated features, integers, But do not preclude the presence or addition of steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 본 명세서에서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석될 수 있으며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않을 수 있다.Also, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs . Terms such as those defined in commonly used dictionaries can be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art and, unless explicitly defined herein, are interpreted in an ideal or overly formal sense .

또한, 이하의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 보다 명확하게 설명하기 위해서 제공되는 것으로서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
In addition, the following embodiments are provided so as to explain the invention more clearly to those skilled in the art. The shapes and sizes of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리의 개략도이다.3 is a schematic view of a brush seal assembly according to a first embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 로터(5)와 대향하는 고정익(4)의 일 면에 실 장착홈(7)이 형성되고, 실링 몸체(8)가 실 장착홈(7)에 결합한다.1, a thread mounting groove 7 is formed on one surface of a fixed wing 4 opposite to a rotor 5, and a sealing body 8 is coupled to the thread mounting groove 7. As shown in FIG.

실링 몸체(8)는 전체적으로 로터(5)의 외측을 둘러싸는 링(ring) 형태로서, 실 장착홈(7)에 삽입·결합되는 결합부(9)와, 결합부(9)의 일측에서 로터(5)의 외주면 방향으로 폭이 확장 형성되는 몸체부(12)를 포함한다.The sealing body 8 is in the form of a ring which surrounds the outside of the rotor 5 as a whole and includes a coupling portion 9 to be inserted into and coupled to the thread mounting groove 7, And a body portion 12 having a width expanded in the direction of the outer peripheral surface of the body portion 5.

이때, 실링 몸체(8)의 결합부(9)는, 실 장착홈(7)으로 삽입되는 삽입부(10)와, 삽입부(10)의 일측에서 폭이 확장 형성되고 실 장착홈(7)의 단턱(7a)에 걸려서 결합되는 걸림부(11)를 포함한다.At this time, the engaging portion 9 of the sealing body 8 has an insertion portion 10 to be inserted into the thread insertion groove 7, a thread insertion groove 7 having a width expanded from one side of the insertion portion 10, And a latching portion 11 which is engaged with the step 7a.

실링 몸체(8)의 몸체부(12)는 걸림부(11)와 대향하도록 삽입부(10)의 반대쪽에 폭이 확장되어 형성되며, 저면에 복수 개의 라비린스 실(1)이 폭 방향을 따라 서로 이격하여 돌출 형성된다.The body portion 12 of the sealing body 8 is formed so that the width thereof is extended on the opposite side of the insertion portion 10 so as to face the engaging portion 11 and a plurality of labyrinth seals 1 And is protruded and formed.

여기서, 본 발명의 제1 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100)는 그 일측 단부가 몸체부(12)의 저면에 마련되는 홈에 삽입·장착되며, 도 3에 도시된 바와 같이 브러시(200)와, 브러시(200)의 일측을 지지하는 지지 스트립(300)을 포함한다.Here, the brush seal assembly 100 according to the first embodiment of the present invention is inserted and mounted in a groove provided on the bottom surface of the body portion 12 at one end thereof, and the brush seal assembly 100, as shown in FIG. 3, And a support strip 300 for supporting one side of the brush 200.

본 발명의 제1 실시예에 의하면, 몸체부(12)의 저면에 브러시 삽입홈(13a)과 지지 스트립 삽입홈(13b)이 각각 형성된다. 이때, 브러시 삽입홈(13a)은 몸체부(12)의 저면 중앙에 형성되며, 지지 스트립 삽입홈(13b)은 브러시 삽입홈(13a)의 일측에 몸체부(12)의 폭 방향으로 소정 간격 이격하여 형성된다. According to the first embodiment of the present invention, the brush insertion groove 13a and the support strip insertion groove 13b are formed on the bottom surface of the body portion 12, respectively. At this time, the brush insertion groove 13a is formed at the center of the bottom of the body portion 12, and the support strip insertion groove 13b is formed at one side of the brush insertion groove 13a at a predetermined interval in the width direction of the body portion 12 .

브러시 삽입홈(13a)과 지지 스트립 삽입홈(13b)의 단면 형상은 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다. 예컨대, 도 3에 도시된 실시예의 경우, 브러시 삽입홈(13a)은 사각형 단면 형상으로 형성되며, 지지 스트립 삽입홈(13b)은 그 바닥면이 원호형으로 오목하게 라운드진 형태로 형성된다.The cross-sectional shapes of the brush insertion groove 13a and the support strip insertion groove 13b can be appropriately selected as needed. For example, in the embodiment shown in FIG. 3, the brush insertion groove 13a is formed in a rectangular cross-sectional shape, and the bottom of the support strip insertion groove 13b is formed in an arc-shaped concave rounded shape.

브러시(200)는 복수 개의 강모(bristle)를 포함하여 이루어지며, 브러시(200)를 이루는 강모의 두께 등 규격은 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다.The brush 200 includes a plurality of bristles, and a standard such as the thickness of the bristles forming the brush 200 can be appropriately selected as needed.

브러시(200)의 일단은 몸체부(12)의 저면 중앙에 형성되는 브러시 삽입홈(13a)으로 삽입되고, 타단은 로터(5, 도 1 참조)의 외주면 방향으로 연장되어 그 끝단이 로터(5) 외주면에 접촉한다. 이에 따라, 브러시(200)를 기준으로 로터(5)의 축 방향 양측이 브러시(200)에 의해 실링된다.One end of the brush 200 is inserted into a brush insertion groove 13a formed at the center of the bottom of the body portion 12 and the other end extends in the direction of the outer circumferential surface of the rotor 5 ). As a result, both sides in the axial direction of the rotor 5 are sealed by the brush 200 with respect to the brush 200.

더욱 상세하게는, 도면상 브러시(200) 우측의 압력(PH)이 좌측의 압력(PL)보다 상대적으로 고압이며, 브러시(200)는 고압 영역에서 저압 영역으로 유동하는 유체를 실링한다.More specifically, the pressure PH on the right side of the brush 200 is relatively higher than the pressure PL on the left side in the drawing, and the brush 200 seals the fluid flowing from the high pressure area to the low pressure area.

브러시 삽입홈(13a)으로부터 브러시(200)의 이탈 방지를 위해, 브러시(200)의 일단은 타단 보다 단면 폭이 넓은 형태로 형성된다. 예컨대, 도 3에 도시된 바와 같이 브러시(200)의 일단에 원형 단면 형태의 헤드부(210)가 형성될 수 있다.In order to prevent the brush 200 from separating from the brush insertion groove 13a, one end of the brush 200 is formed to have a larger sectional width than the other end. For example, as shown in FIG. 3, a head 210 having a circular cross section may be formed at one end of the brush 200.

이때, 브러시 삽입홈(13a)은 브러시(200)의 일단이 삽입되는 제1 삽입홈(13a-1)과, 제1 삽입홈(13a-1)에서 로터(5) 방향으로 연장 형성되는 제2 삽입홈(13a-2)을 포함하며, 제2 삽입홈(13a-2)의 폭은 제1 삽입홈(13a-1)의 폭보다 좁다. 따라서, 제1 삽입홈(13a-1)에 삽입된 브러시(200)의 헤드부(210)는 제1 삽입홈(13a-1)의 단턱(13a-3)에 걸려 제2 삽입홈(13a-2) 방향으로의 이탈이 방지된다.The brush insertion groove 13a includes a first insertion groove 13a-1 into which one end of the brush 200 is inserted and a second insertion groove 13a-1 extending in the direction of the rotor 5 from the first insertion groove 13a-1. And the width of the second insertion groove 13a-2 is narrower than the width of the first insertion groove 13a-1. Therefore, the head portion 210 of the brush 200 inserted into the first insertion groove 13a-1 is caught by the step 13a-3 of the first insertion groove 13a-1 and inserted into the second insertion groove 13a- 2) direction is prevented.

또한, 브러시(200)의 고압 영역 쪽 일면(220)과 대향하는 제2 삽입홈(13a-2)의 브러시(200) 대향면에는 단차부(13a-4)가 형성되며, 이에 따라 브러시(200)와 단차부(13a-4) 사이에 소정의 틈새(13a-5)가 형성된다. 이는, 고압 영역의 유체가 틈새(13a-5)로 유입되도록 하여, 브러시(200)에서 몸체부(12) 외측으로 돌출된 부분에 집중되는 고압을 고르게 분산시키기 위함이다.A stepped portion 13a-4 is formed on a surface of the second insertion groove 13a-2 facing the high pressure area side 220 of the brush 200 opposite to the brush 200. Thus, the brush 200 And a predetermined gap 13a-5 is formed between the stepped portion 13a-4 and the stepped portion 13a-4. This is to distribute the high pressure concentrated in the portion protruding outside the body portion 12 from the brush 200 by allowing the fluid in the high pressure region to flow into the gap 13a-5.

지지 스트립(300)은 얇은 플레이트의 링 형상이며, 금속뿐만 아니라 합성수지와 같은 열에 비교적 강하되 탄성을 가진 재질로 이루어질 수 있다.The support strip 300 is in the form of a ring of a thin plate and may be made of a material that is relatively strong but resilient to heat, such as metal, as well as synthetic resin.

지지 스트립(300)은 일측 단부가 지지 스트립 삽입홈(13b)에 삽입·고정되며, 타측 단부는 브러시(200)의 일측, 상세하게는 브러시(200)의 저압 영역 쪽 일면(230)을 지지한다.One end of the support strip 300 is inserted and fixed in the support strip insertion groove 13b and the other end of the support strip 300 supports one side of the brush 200, specifically, the lower surface 230 side of the brush 200 .

본 발명의 제1 실시예에 따른 지지 스트립(300)은, 지지 스트립 삽입홈(13b)에 삽입되는 삽입부(310)와, 삽입부(310)의 일단에서 브러시(200) 방향으로 연장되는 연장부(320)와, 연장부(320)의 일단에서 절곡되어 브러시(200)의 일측을 지지하는 지지부(330)를 포함한다.The support strip 300 according to the first embodiment of the present invention includes an insertion portion 310 inserted into the support strip insertion groove 13b and an extension 310 extending from one end of the insertion portion 310 in the direction of the brush 200 And a support part 330 which is bent at one end of the extension part 320 and supports one side of the brush 200.

이때, 지지 스트립 삽입홈(13b)으로 삽입된 삽입부(310)는, 지지 스트립 삽입홈(13b)에 압입되는 앵커링 부재(400)에 의해 지지 스트립 삽입홈(13b)의 내벽 방향으로 가압되어 밀착 고정된다.At this time, the insertion portion 310 inserted into the support strip insertion groove 13b is pressed toward the inner wall of the support strip insertion groove 13b by the anchoring member 400 press-fitted into the support strip insertion groove 13b, .

지지 스트립(300)의 연장부(320)는 삽입부(310)의 양단 중, 브러시(200)와 인접하는 일단에서 몸체부(12)의 저면을 따라 브러시(200)의 저압 영역 쪽 일면(230) 방향으로 연장되며, 바람직하게는 몸체부(12)의 저면에 밀착된다.The extended portion 320 of the support strip 300 extends along the bottom surface of the body portion 12 from one end of the opposite ends of the insertion portion 310 adjacent to the brush 200 to one surface 230 of the brush 200 facing the low- ), And is preferably in close contact with the bottom surface of the body portion 12.

지지 스트립(300)의 지지부(330)는, 브러시(200)의 저압 영역 쪽 일면(230)과 맞닿은 연장부(320)의 일단에서 로터(5) 방향으로 수직하게 절곡 형성된다. The support portion 330 of the support strip 300 is formed to be bent perpendicularly to the rotor 5 at one end of the extension portion 320 abutting against the low pressure region side surface 230 of the brush 200.

이때, 지지부(330)의 로터(5) 대향단은, 브러시(200)의 타단 즉, 브러시(200)의 로터(5) 대향단 보다 로터(5)의 반경 방향 외측으로 더 이격하여 위치하는 것이 바람직하다. 이는 지지 스트립(300)과 로터(5)의 러빙 방지를 위한 것으로, 도 3에 도시된 바와 같이 브러시(200)의 끝단부에 비해, 지지 스트립(300)의 지지부(330) 끝단부가 로터(5)의 외주면으로부터 더 이격하여 브러시(200)의 끝단부 내측에 위치하게 된다.At this time, the end of the support portion 330 opposite to the rotor 5 is located further away from the other end of the brush 200, that is, the radially outer side of the rotor 5 than the rotor 5 of the brush 200 desirable. As shown in FIG. 3, the end of the support part 330 of the support strip 300 is connected to the end of the rotor 5 (see FIG. 3) as compared with the end part of the brush 200, So as to be located inside the end portion of the brush 200.

다만, 지지 스트립(300)과 로터(5) 사이에 러빙이 발생하더라도, 지지 스트립(300)은 얇은 플레이트 형상으로서 탄성을 가지므로, 로터(5)와의 러빙에 따른 열 발생과 마모가 종래에 비해 저감되는 효과가 있다. 아울러, 본 발명의 제1 실시예에 따른 지지 스트립(300)을 적용하는 경우, 종래의 플레이트(46,48, 도 2 참조)에 비해 로터(5)와의 간격을 줄여 실링 효율을 증대시킬 수 있다.However, even if rubbing occurs between the support strip 300 and the rotor 5, since the support strip 300 has elasticity as a thin plate shape, heat generation and wear due to rubbing with the rotor 5 There is an effect to be reduced. In addition, when the support strip 300 according to the first embodiment of the present invention is applied, the gap between the support strip 300 and the rotor 5 can be reduced compared to the conventional plates 46 and 48 (see FIG. 2) .

한편, 본 발명의 제1 실시예에 의하면, 지지 스트립(300)의 지지부(330)에 적어도 하나 이상의 굴곡부(331)가 형성된다. According to the first embodiment of the present invention, at least one bent portion 331 is formed in the support portion 330 of the support strip 300.

도 3에 도시된 실시예의 경우, 굴곡부(331)가 원호형 단면 형태로 형성된 예를 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 반원형 또는 삼각형이나 사각형 등의 다각형 단면 형태로 형성될 수도 있다.In the embodiment shown in FIG. 3, the bent portion 331 is formed in an arc-shaped cross-sectional shape, but the present invention is not limited thereto. The bent portion 331 may have a semi-circular shape or a polygonal cross-sectional shape such as a triangle or a rectangle.

아울러, 복수 개의 굴곡부(331)가 서로 이격하여 형성될 수도 있고, 웨이브 형태로 연속하여 형성될 수도 있다. 즉, 굴곡부(331)의 개수와 돌출 높이, 서로 간의 간격 등의 규격은 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다.In addition, the plurality of bent portions 331 may be formed to be spaced apart from each other, or may be formed continuously in a wave form. That is, the specifications such as the number of the bent portions 331, the protrusion height, and the interval between them can be appropriately selected as needed.

이때, 각각의 굴곡부(331)와 브러시(200) 사이에는 고압 영역의 유체가 유입되는 압력 포켓(500)이 형성된다.At this time, a pressure pocket 500 into which a fluid of a high pressure region flows is formed between each of the bending portions 331 and the brushes 200.

이 압력 포켓(500)은, 압력 포켓(500)으로 유입된 고압 유체의 압력에 의해 브러시(200)의 저압 영역 쪽 일면(230)을 지지하는 역할을 하며, 고압 영역의 유체는 브러시(200)를 이루는 강모들 사이의 틈새를 통해 압력 포켓(500)으로 유입된다.The pressure pocket 500 serves to support one surface 230 of the brush 200 facing the low pressure area by the pressure of the high pressure fluid introduced into the pressure pocket 500, To the pressure pocket 500 through the gap between the bristles.

한편, 지지부(330)에 형성되는 굴곡부(331)는 지지 스트립(300)의 강성(stiffness)을 향상시키는 역할도 한다.The bent portion 331 formed on the support portion 330 also enhances the stiffness of the support strip 300.

여기서, 본 발명의 변형 실시예로서, 상술한 굴곡부(331)가 지지부(330)에 형성되지 않은 상태로, 지지부(330)의 일면 전체가 브러시(200)의 저압 영역 쪽 일면(230)에 밀착되는 것도 가능함은 물론이다.In the modified embodiment of the present invention, the whole of one side of the supporter 330 is closely contacted to the low-pressure area side 230 of the brush 200 in a state in which the bending portion 331 is not formed on the supporter 330 Of course.

본 발명의 제1 실시예에 의하면, 브러시(200)의 저압 영역 쪽 일면(230)이 지지 스트립(300)의 지지부(330)와 함께 압력 포켓(500)의 압력에 의해 지지되므로, 브러시(200) 양측의 압력차에 의한 브러시(200)의 변형과 이에 따른 유체 누설이 저감된다.According to the first embodiment of the present invention, since the low pressure area side surface 230 of the brush 200 is supported by the pressure of the pressure pocket 500 together with the support portion 330 of the support strip 300, The deformation of the brush 200 due to the pressure difference on both sides and the resulting leakage of the fluid are reduced.

또한, 본 발명의 제1 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100)는, 실링 몸체(8)의 브러시 삽입홈(13a)에 브러시(200)를 삽입하고, 지지 스트립 삽입홈(13b)에 지지 스트립(300)을 삽입하여 앵커링 부재(400)에 의해 가압 지지되도록 함으로써 설치가 완료된다. 따라서, 간단한 구조로서 조립이 용이하여 제작 및 조립 비용이 절감되는 효과가 있다.In the brush seal assembly 100 according to the first embodiment of the present invention, the brush 200 is inserted into the brush insertion groove 13a of the sealing body 8 and the support strip is inserted into the support strip insertion groove 13b. (300) is inserted and pressurized and supported by the anchoring member (400). Therefore, it is easy to assemble as a simple structure, and the manufacturing and assembling cost is reduced.

도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리의 사용 상태도이다.4 is a use state diagram of the brush seal assembly according to the first embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 도 4에 도시된 바와 같이, 실링 몸체(8)의 저면 중앙에 본 발명의 제1 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100)를 장착하는 한편, 실링 몸체(8)의 폭 방향을 따라 복수 개의 실 스트립(50')이 서로 이격하여 구비될 수 있다.4, the brush seal assembly 100 according to the first embodiment of the present invention is mounted at the center of the bottom surface of the sealing body 8, while the sealing body 8 A plurality of yarn strips 50 'may be provided apart from each other along a width direction of the yarn strips 50'.

이때, 실 스트립(50')은 일단이 실 스트립 장착홈(13')에 삽입·고정되고, 타단이 로터(5, 도 1 참조) 방향으로 연장된다. 실 스트립(50')은 전체적으로 'J'자 형태를 이루며, 실 스트립 장착홈(13')으로 삽입되어 실 스트립 장착홈(13')의 벽면을 따라 절곡되는 절곡부(51')와, 절곡부(51')의 일단에서 로터(5) 방향으로 연장 형성되는 연장부(52')를 포함한다.At this time, one end of the thread strip 50 'is inserted and fixed in the thread thread mounting groove 13', and the other end is extended in the direction of the rotor 5 (see FIG. 1). The yarn strip 50 'has a J-shape as a whole and includes a bent portion 51' inserted into the yarn strip mounting groove 13 'and bent along the wall surface of the yarn strip mounting groove 13' And an extension portion 52 'extending from one end of the portion 51' in the direction of the rotor 5.

이 경우, 종래의 라비린스 실(1, 도 1 참조)을 형성하는 예에 비해 그 구조가 간단하므로, 더욱 저렴한 비용으로 고정체와 회전체 사이 실링을 구현할 수 있는 장점이 있다.In this case, since the structure is simple as compared with the example of forming the conventional labyrinth seal 1 (see Fig. 1), sealing between the stationary body and the rotating body can be realized at a lower cost.

한편, 본 발명의 제1 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100)와 종래의 라비린스 실(1)을 함께 적용할 수도 있다. 도 5는 이처럼 본 발명의 제1 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100)와 종래의 라비린스 실(1)이 함께 적용된 다른 예를 도시한 사용 상태도이다. Meanwhile, the brush seal assembly 100 according to the first embodiment of the present invention and the conventional labyrinth seal 1 may be applied together. 5 is a state diagram showing another example in which the brush seal assembly 100 according to the first embodiment of the present invention and the conventional labyrinth seal 1 are applied together.

아울러, 이하에서 설명하는 실시예의 블러시 실 어셈블리 역시, 도 4에 도시된 바와 같이 실링 몸체(8)의 폭 방향을 따라 복수 개가 서로 이격하여 구비되는 실 스트립(50')과 함께 사용되거나, 도 5에 도시된 바와 같이 종래의 라비린스 실(1)과 함께 사용될 수 있음은 물론이다.
4, a plurality of the brush seal assemblies may be used together with the seal strip 50 'spaced apart from each other along the width direction of the sealing body 8, Of course, can be used together with a conventional labyrinth seal 1 as shown in Fig.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리의 개략도이다.6 is a schematic view of a brush seal assembly according to a second embodiment of the present invention.

본 발명의 제2 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100a)는, 도 3을 참조하여 전술한 제1 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100)와 기본적인 구성이 유사하며, 다만 지지 스트립(300a)의 연장부(320a)가 비스듬하게 경사져서 형성된다는 점에서 차이가 있다.The brush seal assembly 100a according to the second embodiment of the present invention is similar in basic structure to the brush seal assembly 100 according to the first embodiment described above with reference to Fig. There is a difference in that the extension portion 320a is formed to be inclined at an oblique angle.

따라서, 전술한 제1 실시예의 구성과 동일 기능의 동일 구성에 대하여는 동일한 도면부호를 부여하고, 이하 중복 설명은 생략하기로 한다.Therefore, the same components as those of the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals, and a duplicate description will be omitted.

본 발명의 제2 실시예에 의하면, 지지 스트립(300a)의 연장부(320a)가 삽입부(310)의 일단에서 브러시(200)의 저압 영역 쪽 일면(230)으로 연장되되, 로터(5) 방향으로 소정 각도 기울어진다.The extension portion 320a of the support strip 300a extends from one end of the insertion portion 310 to one surface 230 of the brush 200 facing the low pressure region, Lt; / RTI >

이때, 연장부(320a)의 경사 각도는 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다. 도 6에 도시된 실시예의 경우, 연장부(320a)의 끝단이 브러시(200)의 하단부에 인접함에 따라, 지지부(330)가 상대적으로 좁은 폭으로 형성되는 예를 도시하고 있다.At this time, the angle of inclination of the extended portion 320a can be appropriately selected according to need. In the embodiment shown in FIG. 6, the support portion 330 is formed to have a relatively narrow width as the end of the extension portion 320a is adjacent to the lower end of the brush 200. FIG.

그러나, 본 발명의 변형예로서, 몸체부(12)의 저면에 대한 연장부(320a)의 경사 각도를 더 작게 함으로써, 지지부(330)의 폭이 상대적으로 더 증가되도록 할 수 있으며, 이때 전술한 실시예와 같은 굴곡부(331, 도 3 참조)를 지지부(330)에 형성하는 것도 가능하다.However, as a modification of the present invention, by making the inclination angle of the extending portion 320a with respect to the bottom surface of the body portion 12 smaller, the width of the supporting portion 330 can be further increased. In this case, It is also possible to form the bent portion 331 (see FIG. 3) in the supporting portion 330 as in the embodiment.

아울러, 본 발명의 제2 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100a)에 의하면, 몸체부(12)의 저면과 연장부(320a) 및 브러시(200)의 저압 영역 쪽 일면(230)으로 구획되는 공간(500a)이, 전술한 제1 실시예의 압력 포켓(500, 도 3 참조)처럼 기능할 수도 있다.
In addition, according to the brush seal assembly 100a according to the second embodiment of the present invention, the space defined by the bottom surface of the body portion 12, the extended portion 320a and the low pressure area side surface 230 of the brush 200 (See Fig. 3) of the above-described first embodiment.

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리의 개략도이다.7 is a schematic view of a brush seal assembly according to a third embodiment of the present invention.

본 발명의 제3 실시예에 의하면, 몸체부(12)의 저면에 브러시 삽입홈(13a')과 제2 지지 스트립 삽입홈(13b) 및 제1 앵커링 부재 삽입홈(13c)이 각각 형성된다. According to the third embodiment of the present invention, a brush insertion groove 13a ', a second support strip insertion groove 13b, and a first anchoring member insertion groove 13c are formed on the bottom surface of the body portion 12, respectively.

브러시 삽입홈(13a')은 몸체부(12)의 저면 중앙에 형성된다. 제2 지지 스트립 삽입홈(13b)은 브러시 삽입홈(13a')의 일측에 몸체부(12)의 폭 방향으로 소정 간격 이격하여 형성되며, 제1 앵커링 부재 삽입홈(13c)은 브러시 삽입홈(13a')의 타측에 브러시 삽입홈(13a')과 연통하도록 형성된다. The brush insertion groove 13a 'is formed at the center of the bottom surface of the body portion 12. The second support strip insertion groove 13b is formed on one side of the brush insertion groove 13a 'at a predetermined distance in the width direction of the body portion 12 and the first anchoring member insertion groove 13c is formed in the brush insertion groove 13a 'to communicate with the brush insertion groove 13a'.

이때, 제1 앵커링 부재 삽입홈(13c)은 브러시 삽입홈(13a')의 타측에 로터(5) 방향으로 단턱지게 형성된다. 즉, 제1 앵커링 부재 삽입홈(13c)의 바닥면은 제1 앵커링 부재 삽입홈(13c)의 바닥면 타측에서 로터(5) 방향으로 돌출 형성된다. 이는 제1 앵커링 부재 삽입홈(13c)에 압입된 제1 앵커링 부재(500b)가 후술하는 제1 지지 스트립(300b)의 제1 연장부(330b)를 집중적으로 가압할 수 있도록 하기 위함이다.At this time, the first anchoring member insertion groove 13c is formed on the other side of the brush insertion groove 13a 'in a direction toward the rotor 5. That is, the bottom surface of the first anchoring member insertion groove 13c is protruded in the direction of the rotor 5 from the other side of the bottom surface of the first anchoring member insertion groove 13c. This is to allow the first anchoring member 500b, which is press-fitted into the first anchoring member insertion groove 13c, to intensively press the first extension portion 330b of the first support strip 300b, which will be described later.

여기서, 브러시 삽입홈(13a')과 제2 지지 스트립 삽입홈(13b) 및 제1 앵커링 부재 삽입홈(13c)의 단면 형상은 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다. 예컨대, 도 3에 도시된 실시예의 경우, 브러시 삽입홈(13a')과 제2 지지 스트립 삽입홈(13b)은 그 바닥면이 원호형으로 오목하게 라운드진 형태로 형성되며, 제1 앵커링 부재 삽입홈(13c)은 사각형 단면 형상으로 형성된다.Here, the cross-sectional shapes of the brush insertion groove 13a ', the second support strip insertion groove 13b, and the first anchoring member insertion groove 13c can be appropriately selected as needed. For example, in the embodiment shown in FIG. 3, the brush insertion groove 13a 'and the second support strip insertion groove 13b are formed in an arc-shaped concave rounded bottom surface, and the first anchoring member insertion The groove 13c is formed in a rectangular cross-sectional shape.

본 발명의 제3 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100b)는, 도 7에 도시된 바와 같이, 브러시(200b)와, 브러시(200b)의 일측을 지지하는 제1 지지 스트립(300b)과, 브러시(200b)의 타측을 지지하는 제1 앵커링 부재(500b)와, 브러시(200b)의 일측에 이격하여 일측 단부가 고정되고 타측 단부가 브러시(200b)의 일측을 지지하는 제2 지지 스트립(400b)을 포함한다.7, the brush seal assembly 100b according to the third embodiment of the present invention includes a brush 200b, a first support strip 300b for supporting one side of the brush 200b, A second support strip 400b having one end fixed to one side of the brush 200b and the other end supporting one side of the brush 200b, a first anchoring member 500b supporting the other side of the brush 200b, .

브러시(200b)는 복수 개의 강모(bristle)를 포함하여 이루어지며, 브러시(200b)를 이루는 강모의 두께 등 규격은 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다.The brush 200b includes a plurality of bristles, and a standard such as the thickness of the bristles forming the brush 200b can be appropriately selected as needed.

브러시(200b)의 일단은 브러시 삽입홈(13a')으로 삽입되고, 타단은 로터(5)의 외주면 방향으로 연장되어 그 끝단이 로터(5) 외주면에 접촉한다. 이에 따라, 브러시(200b)를 기준으로 로터(5)의 축 방향 양측이 브러시(200b)에 의해 실링된다.One end of the brush 200b is inserted into the brush insertion groove 13a 'and the other end of the brush 200b extends in the direction of the outer circumferential surface of the rotor 5 so that an end thereof contacts the outer circumferential surface of the rotor 5. Thus, both sides in the axial direction of the rotor 5 are sealed by the brush 200b with respect to the brush 200b.

더욱 상세하게는, 도면상 브러시(200b) 우측의 압력(PH)이 좌측의 압력(PL)보다 상대적으로 고압이며, 브러시(200b)는 고압 영역에서 저압 영역으로 유동하는 유체를 실링한다.More specifically, the pressure PH on the right side of the brush 200b is relatively higher than the pressure PL on the left side in the drawing, and the brush 200b seals the fluid flowing from the high pressure area to the low pressure area.

이때, 브러시 삽입홈(13a')에는 브러시(200b)의 일단을 감싸도록 제1 지지 스트립(300b)이 삽입된다. 제1 지지 스트립(300b)은 "J"자형 단면을 가진 얇은 플레이트의 링 형상이며, 금속뿐만 아니라 합성수지와 같은 열에 비교적 강하되 탄성을 가진 재질로 이루어질 수 있다.At this time, the first support strip 300b is inserted into the brush insertion groove 13a 'so as to surround one end of the brush 200b. The first support strip 300b is a ring-shaped thin plate having a "J" -shaped cross section, and may be made of a material that is relatively strong but resilient to heat, such as metal, as well as synthetic resin.

제1 지지 스트립(300b)은 브러시(200b)의 일측면을 밀착 지지하는 제1 지지부(310b)와, 제1 지지부(310b)의 일단에서 브러시(200b)의 일단을 감싸도록 형성되는 라운드부(320b)와, 라운드부(320b)의 일단에서 브러시(200b)의 타측면 일부를 덮도록 연장되는 제1 연장부(330b)를 포함한다. 이때, 제1 지지부(310b)의 타단은 브러시 삽입홈(13a') 내에 수용된다.The first support strip 300b includes a first support portion 310b that closely supports one side of the brush 200b and a round portion that surrounds one end of the brush 200b at one end of the first support portion 310b And a first extension portion 330b extending from one end of the round portion 320b to cover a portion of the other side surface of the brush 200b. At this time, the other end of the first support portion 310b is accommodated in the brush insertion groove 13a '.

제1 앵커링 부재(500b)는 브러시(200b)와 제1 지지 스트립(300b)의 이탈 방지를 위해 제1 앵커링 부재 삽입홈(13c)에 압입된다. 제1 앵커링 부재(500b)는 브러시(200b)와 제1 지지 스트립(300b)을 브러시 삽입홈(13a')의 내벽 방향으로 가압하여 브러시 삽입홈(13a') 내에 고정하는 역할을 한다.The first anchoring member 500b is press-fitted into the first anchoring member insertion groove 13c to prevent separation of the brush 200b and the first support strip 300b. The first anchoring member 500b serves to press the brush 200b and the first support strip 300b toward the inner wall of the brush insertion groove 13a 'to fix the brush 200b and the first support strip 300b in the brush insertion groove 13a'.

이때, 제1 지지 스트립(300b)의 제1 지지부(310b)는 브러시(200b)와 브러시 삽입홈(13a')의 내벽 사이에 개재되며, 제1 앵커링 부재(500b)는 제1 지지 스트립(300b)의 제1 연장부(330b)와 제1 앵커링 부재 삽입홈(13c)의 내벽 사이에 개재된다.The first supporting part 310b of the first supporting strip 300b is interposed between the brush 200b and the inner wall of the brush receiving groove 13a 'and the first anchoring member 500b is connected to the first supporting strip 300b Between the first extending portion 330b of the first anchoring member insertion groove 13c and the inner wall of the first anchoring member insertion groove 13c.

이때, 제1 앵커링 부재 삽입홈(13c)의 바닥면이 제1 지지 스트립(300b)의 라운드부(320b)와 제1 연장부(330b)의 경계에 대응하여 형성됨에 따라, 제1 앵커링 부재 삽입홈(13c)에 압입된 제1 앵커링 부재(500b)는 제1 지지 스트립(300b)의 제1 연장부(330b)를 집중적으로 가압하게 된다. 이에 따라, 브러시(200b)와 제1 지지 스트립(300b)은 제1 앵커링 부재(500b)의 가압력에 의해 브러시 삽입홈(13a') 내에 견고히 고정된다.At this time, since the bottom surface of the first anchoring member insertion groove 13c is formed corresponding to the boundary between the round portion 320b of the first support strip 300b and the first extension portion 330b, The first anchoring member 500b pressed into the groove 13c intensively presses the first extension portion 330b of the first support strip 300b. Accordingly, the brush 200b and the first support strip 300b are firmly fixed in the brush insertion groove 13a 'by the urging force of the first anchoring member 500b.

제2 지지 스트립(400b)은 얇은 플레이트의 링 형상이며, 전술한 제1 지지 스트립(300b)과 동일한 재질로 이루어질 수 있다.The second support strips 400b are ring-shaped in the form of a thin plate and may be made of the same material as the first support strips 300b described above.

이때, 제2 지지 스트립(400b)은 일측 단부가 브러시 삽입홈(13a')의 일측에 이격하여 형성되는 제2 지지 스트립 삽입홈(13b)에 삽입·고정되며, 타측 단부는 브러시(200b)의 일측, 상세하게는 저압 영역 쪽 일면(210b)을 지지한다.At this time, the second support strip 400b is inserted and fixed in the second support strip insertion groove 13b formed at one side end of the brush insertion groove 13a 'and spaced apart from the other side of the brush insertion groove 13a' One side, specifically, the low pressure area side 210b.

여기서 제2 지지 스트립(400b)은, 제2 지지 스트립 삽입홈(13b)에 삽입되는 삽입부(410b)와, 삽입부(410b)의 일단에서 브러시(200b) 방향으로 연장되는 제2 연장부(420b)와, 제2 연장부(420b)의 일단에서 절곡되어 브러시(200b)의 일측을 지지하는 제2 지지부(430b)를 포함한다.The second support strip 400b includes an insertion portion 410b inserted into the second support strip insertion groove 13b and a second extension portion 410b extending from one end of the insertion portion 410b in the direction of the brush 200b And a second support portion 430b which is bent at one end of the second extension portion 420b and supports one side of the brush 200b.

이때, 제2 지지 스트립 삽입홈(13b)으로 삽입된 삽입부(410b)는, 제2 지지 스트립 삽입홈(13b)에 압입되는 제2 앵커링 부재(600b)에 의해 제2 지지 스트립 삽입홈(13b)의 내벽 방향으로 가압되어 밀착 고정된다.The insertion portion 410b inserted into the second support strip insertion groove 13b is inserted into the second support strip insertion groove 13b by the second anchoring member 600b which is inserted into the second support strip insertion groove 13b, And is tightly fixed.

제2 지지 스트립(400b)의 제2 연장부(420b)는 삽입부(410b)의 양단 중, 브러시(200b)와 인접하는 일단에서 몸체부(12)의 저면을 따라 브러시(200b)의 저압 영역 쪽 일면(210b) 방향으로 연장되며, 바람직하게는 몸체부(12)의 저면에 밀착된다.The second extended portion 420b of the second support strip 400b extends along the bottom surface of the body portion 12 at one end of the opposite ends of the insertion portion 410b adjacent to the brush 200b, Side surface 210b, and is preferably in close contact with the bottom surface of the body portion 12. [

제2 지지 스트립(400b)의 제2 지지부(430b)는, 브러시(200b)의 저압 영역 쪽 일면(210b)과 맞닿은 제2 연장부(420b)의 일단에서 로터(5) 방향으로 수직하게 절곡 형성된다. 즉, 브러시 삽입홈(13a') 내에 수용된 브러시(200b)의 저압 영역 쪽 일면(210b)은 제1 지지 스트립(300b)의 제1 지지부(310b)에 의해 지지되고, 브러시 삽입홈(13a')의 바깥쪽으로 돌출된 브러시(200b)의 저압 영역 쪽 일면(210b)은 제2 지지 스트립(400b)의 제2 지지부(430b)에 의해 지지된다. The second support portion 430b of the second support strip 400b is bent in a direction perpendicular to the direction of the rotor 5 at one end of the second extension portion 420b which is in contact with the low pressure region side surface 210b of the brush 200b do. That is, one surface 210b of the brush 200b housed in the brush insertion groove 13a 'is supported by the first support portion 310b of the first support strip 300b, and the brush insertion groove 13a' The low pressure area side surface 210b of the brush 200b protruding outward of the second support strip 400b is supported by the second support portion 430b of the second support strip 400b.

이때, 제2 지지부(430b)의 로터(5) 대향단은, 브러시(200b)의 타단 즉, 브러시(200b)의 로터(5) 대향단 보다 로터(5)의 반경 방향 외측으로 더 이격하여 위치하는 것이 바람직하다. 이는 제2 지지 스트립(400b)과 로터(5)의 러빙 방지를 위한 것으로, 도 7에 도시된 바와 같이 브러시(200b)의 끝단부에 비해, 제2 지지 스트립(400b)의 제2 지지부(430b) 끝단부가 로터(5)의 외주면으로부터 더 이격하여 브러시(200b)의 끝단부 내측에 위치하게 된다.At this time, the second support portion 430b has a distal end relative to the rotor 5, which is located further away from the other end of the brush 200b, i.e., radially outward of the rotor 5 than the rotor 5 of the brush 200b, . This is to prevent the second support strip 400b and the rotor 5 from rubbing against each other as compared with the end portion of the brush 200b as shown in Fig. 7, since the second support portion 430b of the second support strip 400b Is located further from the outer peripheral surface of the rotor 5 and inside the end of the brush 200b.

다만, 제2 지지 스트립(400b)과 로터(5) 사이에 러빙이 발생하더라도, 제2 지지 스트립(400b)은 얇은 플레이트 형상으로서 탄성을 가지므로, 로터(5)와의 러빙에 따른 열 발생과 마모가 종래에 비해 저감되는 효과가 있다. 아울러, 본 발명의 제3 실시예에 따른 제2 지지 스트립(400b)을 적용하는 경우, 종래의 플레이트(46,48, 도 2 참조)에 비해 로터(5)와의 간격을 줄여 실링 효율을 증대시킬 수 있다.However, even if rubbing occurs between the second support strips 400b and the rotor 5, the second support strips 400b have elasticity as a thin plate shape, so that heat generation and wear due to rubbing with the rotor 5 Is reduced compared with the conventional art. In addition, when the second support strip 400b according to the third embodiment of the present invention is applied, the gap with respect to the rotor 5 is reduced as compared with the conventional plates 46 and 48 (see FIG. 2) .

한편, 본 발명의 제3 실시예에 의하면, 제2 지지 스트립(400b)의 제2 지지부(430b)에 적어도 하나 이상의 굴곡부(431b)가 형성된다. According to the third embodiment of the present invention, at least one bent portion 431b is formed on the second support portion 430b of the second support strip 400b.

도 7에 도시된 실시예의 경우, 굴곡부(431b)가 원호형 단면 형태로 형성된 예를 도시하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 반원형 또는 삼각형이나 사각형 등의 다각형 단면 형태로 형성될 수도 있다.In the embodiment shown in FIG. 7, the bent portion 431b is formed in an arc-shaped cross-sectional shape, but the present invention is not limited thereto, and may be formed in a semicircular or polygonal cross-sectional shape such as a triangle or a rectangle.

아울러, 복수 개의 굴곡부(431b)가 서로 이격하여 형성될 수도 있고, 웨이브 형태로 연속하여 형성될 수도 있다. 즉, 굴곡부(431b)의 개수와 돌출 높이, 서로 간의 간격 등의 규격은 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다.In addition, the plurality of bends 431b may be spaced apart from each other, or may be formed continuously in a wave form. That is, the specifications such as the number of bent portions 431b, the height of protrusion, and the distance between them can be appropriately selected as needed.

이때, 각각의 굴곡부(431b)와 브러시(200b) 사이에는 고압 영역의 유체가 유입되는 압력 포켓(700b)이 형성된다.At this time, a pressure pocket 700b is formed between each bending portion 431b and the brush 200b, in which fluid of a high pressure region flows.

이 압력 포켓(700b)은, 압력 포켓(700b)으로 유입된 고압 유체의 압력에 의해 브러시(200b)의 저압 영역 쪽 일면(210b)을 지지하는 역할을 하며, 고압 영역의 유체는 브러시(200b)를 이루는 강모들 사이의 틈새를 통해 압력 포켓(700b)으로 유입된다.The pressure pocket 700b serves to support one surface 210b of the brush 200b toward the low pressure area by the pressure of the high pressure fluid introduced into the pressure pocket 700b, To the pressure pocket 700b through the gap between the bristles constituting the pressure pocket 700b.

한편, 제2 지지부(430b)에 형성되는 굴곡부(431b)는 제2 지지 스트립(400b)의 강성(stiffness)을 향상시키는 역할도 한다.Meanwhile, the bent portion 431b formed on the second support portion 430b also improves the stiffness of the second support strip 400b.

여기서, 본 발명의 변형 실시예로서, 상술한 굴곡부(431b)가 제2 지지부(430b)에 형성되지 않은 상태로, 제2 지지부(430b)의 일면 전체가 브러시 삽입홈(13a')의 바깥쪽으로 돌출된 브러시(200b)의 저압 영역 쪽 일면(210b)에 밀착되는 것도 가능함은 물론이다.As a modified embodiment of the present invention, the entirety of one side of the second support portion 430b is positioned outside the brush insertion groove 13a 'in a state in which the bending portion 431b is not formed in the second support portion 430b It is of course possible that the protruding brush 200b is in close contact with the low pressure area side surface 210b.

본 발명의 제3 실시예에 의하면, 브러시(200b)의 저압 영역 쪽 일면(210b)이 제2 지지 스트립(400b)의 제2 지지부(430b)와 함께 압력 포켓(700b)의 압력에 의해 지지되므로, 브러시(200b) 양측의 압력차에 의한 브러시(200b)의 변형과 이에 따른 유체 누설이 저감된다.According to the third embodiment of the present invention, the low pressure area side surface 210b of the brush 200b is supported by the pressure of the pressure pocket 700b together with the second support portion 430b of the second support strip 400b , The deformation of the brush (200b) due to the pressure difference on both sides of the brush (200b) and the leakage of the fluid are reduced.

또한, 본 발명의 제3 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100b)는, 실링 몸체(8)의 브러시 삽입홈(13a')에 브러시(200b)와 제1 지지 스트립(300b)을 삽입하고 제1 앵커링 부재(500b)를 압입하는 한편, 제2 지지 스트립 삽입홈(13b)에 제2 지지 스트립(400b)을 삽입하고 제2 앵커링 부재(600b)를 압입함으로써 설치가 완료된다. 따라서, 간단한 구조로서 조립이 용이하여 제작 및 조립 비용이 절감되는 효과가 있다.
In the brush seal assembly 100b according to the third embodiment of the present invention, the brush 200b and the first support strip 300b are inserted into the brush insertion groove 13a 'of the sealing body 8, The installation is completed by press-fitting the anchoring member 500b while inserting the second support strip 400b into the second support strip insertion groove 13b and press-fitting the second anchoring member 600b. Therefore, it is easy to assemble as a simple structure, and the manufacturing and assembling cost is reduced.

도 8은 본 발명의 제4 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리의 개략도이다.8 is a schematic view of a brush seal assembly according to a fourth embodiment of the present invention.

본 발명의 제4 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100c)는, 도 7을 참조하여 전술한 제3 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100b)와 기본적인 구성이 유사하며, 다만 제2 지지 스트립(400c)의 제2 연장부(420c)가 비스듬하게 경사져서 형성된다는 점에서 차이가 있다.The brush seal assembly 100c according to the fourth embodiment of the present invention is similar in basic structure to the brush seal assembly 100b according to the third embodiment described above with reference to Fig. 7, except that the second support strip 400c The second extended portion 420c of the second end portion 420c is formed to be inclined at an oblique angle.

따라서, 전술한 제3 실시예의 구성과 동일 기능의 동일 구성에 대하여는 동일한 도면부호를 부여하고, 이하 중복 설명은 생략하기로 한다.Therefore, the same reference numerals are assigned to the same components having the same functions as those of the third embodiment described above, and a duplicate description will be omitted below.

본 발명의 제4 실시예에 의하면, 제2 지지 스트립(400c)의 제2 연장부(420c)가 삽입부(410b)의 일단에서 브러시(200b)의 저압 영역 쪽 일면(210b)으로 연장되되, 로터(5) 방향으로 소정 각도 기울어진다.The second extension portion 420c of the second support strip 400c extends from one end of the insertion portion 410b to one surface 210b of the brush 200b on the low pressure side, And is inclined at a predetermined angle in the direction of the rotor 5.

이때, 제2 연장부(420c)의 경사 각도는 필요에 따라 적절히 선택될 수 있다. 도 8에 도시된 실시예의 경우, 제2 연장부(420c)의 끝단이 브러시(200b)의 하단부에 인접함에 따라, 제2 지지부(430b)가 좁은 폭으로 형성되는 예를 도시하고 있다.At this time, the angle of inclination of the second extension portion 420c can be appropriately selected as needed. In the embodiment shown in FIG. 8, the second supporting portion 430b is formed to have a narrow width as the end of the second extending portion 420c is adjacent to the lower end of the brush 200b.

그러나, 본 발명의 변형예로서, 몸체부(12)의 저면에 대한 제2 연장부(420c)의 경사 각도를 더 작게 함으로써, 제2 지지부(430b)의 폭이 상대적으로 더 증가되도록 할 수 있으며, 이때 전술한 제3 실시예와 같은 굴곡부(431b, 도 7 참조)를 제2 지지부(430b)에 형성하는 것도 가능하다.However, as a modification of the present invention, by making the inclination angle of the second extended portion 420c with respect to the bottom surface of the body portion 12 smaller, the width of the second support portion 430b can be further increased At this time, the bent portion 431b (see FIG. 7) as in the third embodiment described above may be formed on the second support portion 430b.

아울러, 본 발명의 제4 실시예에 따른 브러시 실 어셈블리(100c)에 의하면, 몸체부(12)의 저면과 제2 연장부(420c) 및 브러시(200b)의 저압 영역 쪽 일면(210b)으로 구획되는 공간(700c)이, 전술한 제3 실시예의 압력 포켓(700b, 도 7 참조)처럼 기능할 수도 있다.
According to the brush seal assembly 100c according to the fourth embodiment of the present invention, the bottom surface of the body portion 12 and the one surface 210b of the second extension portion 420c and the low pressure region of the brush 200b, (See Fig. 7) of the above-described third embodiment.

100,100a,100b,100c : 브러시 실 어셈블리
200,200b : 브러시
300 : 지지 스트립 300b : 제1 지지 스트립
400 : 앵커링 부재 400b : 제2 지지 스트립
500 : 압력 포켓 500b : 제1 앵커링 부재
600b : 제2 앵커링 부재
100, 100a, 100b, 100c: brush seal assembly
200, 200b: Brush
300: support strip 300b: first support strip
400: anchoring member 400b: second support strip
500: pressure pocket 500b: first anchoring member
600b: second anchoring member

Claims (21)

터빈의 고정익과 로터 사이 간극을 실링하는 브러시 실 어셈블리에 있어서,
상기 고정익의 상기 로터 대향면에 일단이 삽입되고 타단이 상기 로터 방향으로 돌출되는 브러시; 및
상기 브러시의 일측에 이격하여 일측 단부가 고정되고, 타측 단부가 상기 브러시의 일측을 지지하는 지지 스트립을 포함하고,
상기 브러시의 일단이 상기 고정익의 상기 로터 대향면에 형성되는 브러시 삽입홈에 삽입되고, 상기 지지 스트립의 일측 단부가 상기 브러시 삽입홈의 일측에 이격하여 형성되는 지지 스트립 삽입홈에 삽입되며,
상기 지지 스트립의 일측 단부가 상기 지지 스트립 삽입홈에 내에 고정되도록, 상기 지지 스트립 삽입홈에 앵커링 부재가 압입되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
A brush seal assembly for sealing a clearance between a rotor and a fixed wing of a turbine,
A brush having one end inserted into the rotor facing surface of the fixed wing and the other end projecting toward the rotor; And
A support strip having one end fixed to one side of the brush and the other end supporting one side of the brush,
Wherein one end of the brush is inserted into a brush insertion groove formed on the rotor facing surface of the fixed wing, and one end of the support strip is inserted into a support strip insertion groove formed on one side of the brush insertion groove,
And an anchoring member is press-fitted into the support strip insertion groove such that one end of the support strip is fixed within the support strip insertion groove.
삭제delete 청구항 1에 있어서, 상기 지지 스트립은,
상기 지지 스트립 삽입홈에 삽입되는 삽입부와, 상기 삽입부의 일단에서 상기 브러시 방향으로 연장되는 연장부와, 상기 연장부의 일단에서 절곡되어 상기 브러시의 일측을 지지하는 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
[2] The apparatus according to claim 1,
An extension portion extending from the one end of the insertion portion in the brush direction and a support portion bent at one end of the extension portion and supporting one side of the brush, Seal assembly.
청구항 3에 있어서,
상기 연장부는 상기 고정익의 상기 로터 대향면을 따라 상기 브러시의 일측으로 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
The method of claim 3,
Wherein the extension extends along one side of the brush along the rotor facing surface of the wing.
청구항 3에 있어서,
상기 연장부는 상기 로터 방향으로 비스듬하게 경사지는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
The method of claim 3,
Wherein the extension portion is inclined obliquely toward the rotor.
청구항 4에 있어서,
상기 지지부에 적어도 하나 이상의 굴곡부가 형성되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
The method of claim 4,
Wherein at least one bent portion is formed on the support portion.
청구항 6에 있어서,
상기 굴곡부와 상기 브러시 사이에 압력 포켓이 형성되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
The method of claim 6,
Wherein a pressure pocket is formed between the bend and the brush.
청구항 1에 있어서, 상기 브러시 삽입홈은,
상기 브러시의 일단이 삽입되는 제1 삽입홈과, 상기 제1 삽입홈에서 상기 제1 삽입홈 보다 좁은 폭으로 상기 로터 방향으로 연장 형성되는 제2 삽입홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
[2] The brushless motor according to claim 1,
A first insertion groove into which one end of the brush is inserted and a second insertion groove which extends in the direction of the rotor with a width narrower than that of the first insertion groove in the first insertion groove.
청구항 8에 있어서,
상기 제2 삽입홈의 상기 브러시 대향면에 단차부가 형성되어, 상기 브러시와 상기 단차부 사이에 소정의 틈새가 형성되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
The method of claim 8,
Wherein a stepped portion is formed on the brush-opposed surface of the second insertion groove, so that a predetermined gap is formed between the brush and the stepped portion.
삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 지지 스트립의 상기 로터 대향단은, 상기 브러시의 타단 보다 상기 로터의 반경 방향 외측으로 더 이격하여 배치되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
The method according to claim 1,
Wherein the rotor-side end of the support strip is disposed more radially outwardly of the rotor than the other end of the brush.
터빈의 고정익과 로터 사이 간극을 실링하는 브러시 실 어셈블리에 있어서,
상기 고정익의 상기 로터 대향면에 일단이 삽입되고 타단이 상기 로터 방향으로 돌출되는 브러시;
상기 브러시의 일측을 지지하는 제1 지지 스트립;
상기 브러시의 타측을 지지하는 제1 앵커링 부재;
상기 브러시의 일측에 이격하여 일측 단부가 고정되고, 타측 단부가 상기 브러시의 일측을 지지하는 제2 지지 스트립; 및
상기 제2 지지 스트립을 지지하는 제2 앵커링 부재를 포함하는 브러시 실 어셈블리.
A brush seal assembly for sealing a clearance between a rotor and a fixed wing of a turbine,
A brush having one end inserted into the rotor facing surface of the fixed wing and the other end projecting toward the rotor;
A first support strip supporting one side of the brush;
A first anchoring member for supporting the other side of the brush;
A second support strip having one end fixed to one side of the brush and the other end supporting one side of the brush; And
And a second anchoring member for supporting the second support strip.
청구항 12에 있어서,
상기 브러시와 상기 제1 지지 스트립의 일단은 상기 고정익의 상기 로터 대향면에 형성되는 브러시 삽입홈에 삽입되고,
상기 제2 지지 스트립의 일측 단부는 상기 브러시 삽입홈의 일측에 이격하여 형성되는 제2 지지 스트립 삽입홈에 삽입되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
The method of claim 12,
One end of the brush and the first support strip are inserted into a brush insertion groove formed on the rotor facing surface of the fixed wing,
Wherein one end of the second support strip is inserted into a second support strip insertion groove formed to be spaced apart from one side of the brush insertion groove.
청구항 13에 있어서,
상기 제2 지지 스트립을 상기 제2 지지 스트립 삽입홈 내에 고정하기 위해, 상기 제2 지지 스트립 삽입홈에 제2 앵커링 부재가 삽입되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
14. The method of claim 13,
And a second anchoring member is inserted into the second support strip insertion groove to fix the second support strip in the second support strip insertion groove.
청구항 13에 있어서, 상기 제1 지지 스트립은,
상기 브러시의 일측면을 지지하는 제1 지지부와, 상기 제1 지지부의 일단에서 상기 브러시의 일단을 감싸도록 형성되는 라운드부와, 상기 라운드부의 일단에서 상기 브러시의 타측면 일부를 덮도록 연장되는 제1 연장부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
14. The apparatus of claim 13, wherein the first support strip comprises:
A first support part for supporting one side of the brush, a round part for enclosing one end of the brush at one end of the first support part, and a second support part for covering one end of the brush at one end of the round part, 1 < / RTI > extension.
청구항 15에 있어서,
상기 제1 앵커링 부재는 상기 제1 지지 스트립의 연장부를 상기 브러시 방향으로 가압하도록, 상기 브러시 삽입홈의 타측에 형성되는 제1 앵커링 부재 삽입홈에 압입되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
16. The method of claim 15,
Wherein the first anchoring member is press-fitted into a first anchoring member insertion groove formed on the other side of the brush insertion groove so as to press the extension of the first support strip in the brush direction.
청구항 13에 있어서, 상기 제2 지지 스트립은,
상기 제2 지지 스트립 삽입홈에 삽입되는 삽입부와, 상기 삽입부의 일단에서 상기 브러시 방향으로 연장되는 제2 연장부와, 상기 제2 연장부의 일단에서 절곡되어 상기 브러시의 일측을 지지하는 제2 지지부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
14. The apparatus of claim 13, wherein the second support strip comprises:
A second extension part extending from the one end of the insertion part in the brush direction, and a second support part bent at one end of the second extension part and supporting one side of the brush, Wherein the brush seal assembly comprises:
청구항 17에 있어서,
상기 제2 연장부는 상기 고정익의 상기 로터 대향면을 따라 상기 브러시의 일측으로 연장 형성되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
18. The method of claim 17,
Wherein the second extension extends along one side of the brush along the rotor facing surface of the wedge.
청구항 17에 있어서,
상기 제2 연장부는 상기 로터 방향으로 비스듬하게 경사지는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
18. The method of claim 17,
And the second extension portion is inclined obliquely toward the rotor.
청구항 18에 있어서,
상기 제2 지지부에 적어도 하나 이상의 굴곡부가 형성되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
19. The method of claim 18,
Wherein at least one bend is formed in the second support portion.
청구항 20에 있어서,
상기 굴곡부와 상기 브러시 사이에 압력 포켓이 형성되는 것을 특징으로 하는 브러시 실 어셈블리.
The method of claim 20,
Wherein a pressure pocket is formed between the bend and the brush.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2188121A (en) * 1986-03-21 1987-09-23 Rolls Royce Retaining rings
US20040018085A1 (en) * 2002-07-23 2004-01-29 General Electric Company Brush seal for a rotary machine and method of retrofitting

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE59710894D1 (en) * 1997-09-25 2003-11-27 Alstom Switzerland Ltd brush seal
US6644668B1 (en) * 2002-06-13 2003-11-11 General Electric Company Brush seal support
US6790001B2 (en) 2002-11-22 2004-09-14 General Electric Company Brush seal arrangement for high pressure applications

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2188121A (en) * 1986-03-21 1987-09-23 Rolls Royce Retaining rings
US20040018085A1 (en) * 2002-07-23 2004-01-29 General Electric Company Brush seal for a rotary machine and method of retrofitting

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