KR101950924B1 - complex sealing apparatus for turbine - Google Patents

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KR101950924B1
KR101950924B1 KR1020180113026A KR20180113026A KR101950924B1 KR 101950924 B1 KR101950924 B1 KR 101950924B1 KR 1020180113026 A KR1020180113026 A KR 1020180113026A KR 20180113026 A KR20180113026 A KR 20180113026A KR 101950924 B1 KR101950924 B1 KR 101950924B1
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KR1020180113026A
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정택호
변삼섭
하병기
손재화
배만식
김광수
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터보파워텍(주)
한국서부발전 주식회사
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    • F01D11/00Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages
    • F01D11/02Preventing or minimising internal leakage of working-fluid, e.g. between stages by non-contact sealings, e.g. of labyrinth type
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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    • F16J15/00Sealings
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
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Abstract

Provided in the present invention is a composite sealing apparatus for a turbine, which is mounted on the inner circumferential surface of a fixating body opposed to an end part of a blade of a rotary body, in order to seal the flow of fluid flowing between the fixating body and the rotary body of a turbine, thereby improving sealing performance with respect to the fluid flowing between the fixating body and the rotary body. To this end, the composite sealing apparatus for a turbine comprises: a first guardian chamber; a first honeycomb chamber; a brush chamber; a second honeycomb chamber; and a second guardian chamber.

Description

터빈용 복합 실링장치{complex sealing apparatus for turbine}Complex sealing apparatus for turbine

본 발명은 터빈용 복합 실링장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고정체와 회전체 사이에 유동되는 유체에 대한 실링성능이 개선되는 터빈용 복합 실링장치에 관한 것이다. The present invention relates to a composite sealing device for a turbine, and more particularly, to a composite sealing device for a turbine that improves sealing performance for fluids flowing between a stationary body and a rotating body.

일반적으로, 터빈(turbine)은 물, 가스 혹은 증기 등의 유체가 가지는 에너지를 회전력으로 변환시키는 기계를 말한다. 즉, 외주를 따라 블레이드가 형성된 회전체를 케이싱의 내부에 회전 가능하도록 배치하고, 블레이드에 고온의 증기 또는 가스를 내뿜어 고속회전시키는 터보형의 기계를 말한다. Generally, a turbine is a machine that converts the energy of a fluid such as water, gas or steam into rotational force. That is, a turbo type machine in which a rotary body formed with blades along the outer periphery is rotatably disposed inside a casing, and high-temperature steam or gas is blown to the blades to rotate at a high speed.

이러한 터빈에서 회전체와 고정된 케이싱 사이로 누설되는 유체는 터빈의 효율을 저하시켜 연료비용을 증가시키는 주요인이 되므로 유체 누설을 감소시키기 위한 실링(sealing) 장치의 설계기술의 중요성이 증가되고 있으며, 발전기의 에너지 생산 효율을 증가시키고 유체의 이상거동으로 인한 회전체의 진동 발생을 감소시키는 중요한 역할을 수행한다. In this turbine, the fluid leaking between the rotating body and the fixed casing is a main cause of increasing the fuel cost by lowering the efficiency of the turbine, so that the importance of the design technique of the sealing device for reducing the fluid leakage is increasing, And it plays an important role in reducing vibration generation of the rotating body due to abnormal behavior of the fluid.

도 1은 종래의 허니콤형 실링장치가 터빈에 장착된 상태를 나타내는 단면도이며, 도 2는 종래의 허니콤형 실링장치를 나타낸 단면도이다. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a state in which a conventional honeycomb-type sealing apparatus is mounted on a turbine, and FIG. 2 is a sectional view showing a conventional honeycomb-type sealing apparatus.

도 1 내지 도 2에서 보는 바와 같이, 종래의 허니콤형 실링장치(5)는 케이싱(2)에 장착된 다이어프램(3)의 외부링과 내부링에 설치된다. 여기서, 상기 허니콤형 실링장치(5)는 허니콤홈(6)을 지나는 유체의 교축작용(throttling process)을 이용하여 누설 유량을 감소시키는 비접촉식 밀봉장치이다. 1 to 2, a conventional honeycomb-type sealing apparatus 5 is installed in an outer ring and an inner ring of a diaphragm 3 mounted on a casing 2. [ The honeycomb type sealing device 5 is a non-contact type sealing device that reduces the leakage flow rate by using a throttling process of fluid passing through the honeycomb groove 6.

상세히, 유체의 흐름방향을 따라 차례로 배열된 상기 허니콤홈(6)과 회전체(1) 사이의 공간을 따라 유체가 통과하며, 교축과 확대를 반복하는 과정에서 발생하는 압력강하 효과에 의해 상기 유체의 누설유량이 감소될 수 있다. In detail, the fluid passes along the space between the honeycomb groove 6 and the rotating body 1, which are arranged in sequence along the fluid flow direction. By the pressure drop effect generated in the process of repeating throttling and expansion, Can be reduced.

그러나, 상기 래비린스형 실링장치(5)는 압력강하의 효율을 높이기 위해서는 더 많은 수의 상기 허니콤홈(6)을 구비해야 되는 문제점이 있었다. 더욱이, 상기와 같은 경우에는 감압 효과가 상승하지만, 누설유량이 급격하게 감소됨에 따라 상기 회전체(1)의 진동이 유발되는 문제점이 있었다. 또한, 상기 회전체(1)의 진동으로 인해 회전력의 손실이 발생하여 터빈의 효율이 저하되는 문제점이 있었다. However, the labyrinth-type sealing device 5 has to have a larger number of the honeycomb holes 6 in order to increase the pressure drop efficiency. In addition, although the pressure reducing effect is increased in the above case, there is a problem that vibration of the rotating body 1 is caused as the leakage flow rate is rapidly reduced. In addition, there is a problem that loss of rotational force occurs due to vibration of the rotating body 1, and efficiency of the turbine is lowered.

한편, 도 3은 종래의 브러시 실링장치를 나타낸 단면도이다. 3 is a cross-sectional view of a conventional brush sealing apparatus.

도 3에서 보는 바와 같이, 종래의 브러시 실링장치는 상기 회전체(1)와 상기 다이어프램(3) 사이의 간극을 실링하는 브러시부(7)와 상기 브러시부(7)의 전후방을 커버 및 지지하는 브리스틀 플레이트(8,9)를 포함한다. 3, the conventional brush sealing apparatus includes a brush portion 7 for sealing the gap between the rotary body 1 and the diaphragm 3, and a brush portion 7 for covering and supporting the front and rear sides of the brush portion 7 And a bristle plate (8, 9).

여기서, 상기 브러시부(7)는 복수개의 브리스틀이 촘촘하게 밀집된 형태로 구비되며, 고압 영역과 저압 영역을 분할하여 누설되는 유체의 흐름을 감소시킨다.Here, the brush part 7 has a plurality of densely packed bristles, and divides the high-pressure area and the low-pressure area to reduce the flow of the leaked fluid.

이때, 상기 각 브리스틀은 상단부가 고정된 상태에서 하단부가 상기 로터부(1)에 접촉하여 상기 유체를 실링함으로서 상기 래비린스형 실링장치에 비해 유체의 누출이 다소 저감될 수 있으며 각 브리스틀이 유연하게 휘어지며 상기 로터부(1)의 외주를 지지함에 따라 회전운동 손실량을 감소시키는 효과가 있다.At this time, since each of the bristles contacts the rotor portion 1 with the lower end portion sealed in the state where the upper end portion is fixed, the leakage of the fluid can be somewhat reduced as compared with the labyrinth type sealing device by sealing the fluid, So that the amount of rotational motion loss is reduced as the outer periphery of the rotor portion 1 is supported.

그러나, 상기 로터부의 회전시 진동으로 인해 브러시부 내의 각 부분별로 브리스틀의 마모가 상이하게 이루어져 과마모된 부분을 통해 유체 누설량이 증가될 뿐만 아니라, 누설 유체의 집중 및 로터부에 대한 지지력의 편향된 저하로 인해 로터부의 진동량이 증가되는 문제점이 있었다. 또한, 상기 브러시 실링장치를 통과하는 유체가 갑압 및 반복에 따른 에너지 손실 없이 브러시부로 유동되므로 브리스틀의 마모가 급격히 진행되는 문제점이 있었다.However, due to vibration during rotation of the rotor, the bristles wear differently in each portion of the brush, thereby increasing the amount of leakage of fluid through the worn-out portion. In addition, the concentration of the leakage fluid and the biased There is a problem that the amount of vibration of the rotor portion is increased due to deterioration. In addition, since the fluid passing through the brush sealing device flows to the brush without energy loss due to the inflow and repetition, there is a problem that abrasion of the bristle rapidly proceeds.

한국 등록특허 제10-0541592호Korea Patent No. 10-0541592

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 고정체와 회전체 사이에 유동되는 유체에 대한 실링성능이 개선되는 터빈용 복합 실링장치를 제공하는 것을 해결과제로 한다. SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, the present invention provides a hybrid sealing device for a turbine having improved sealing performance against fluid flowing between a stationary body and a rotating body.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 터빈의 고정체와 회전체 사이로 유동되는 유체의 흐름을 실링하도록 상기 회전체의 블레이드 단부와 대향되는 상기 고정체의 내주면에 장착되는 터빈용 복합 실링장치에 있어서, 상기 유체가 교축작용을 통해 감압 유동되도록 상기 유체의 진입 방향에 배치되되, 반경방향 내측단부와 상기 회전체의 외주 사이가 기설정된 제1간격으로 이격되어 상기 회전체를 감싸도록 구비되는 제1가디언실; 상기 제1가디언실로부터 상기 유체의 진출 방향에 배치되어 반경방향 내측단부와 상기 회전체의 외주 사이가 상기 제1간격을 초과하는 기설정된 제2간격으로 상기 회전체를 감싸도록 구비되되, 감압된 유체가 흡입 순환되어 감속되도록 상기 회전체와 대향되는 내주면을 따라 반경방향 외측으로 함몰된 복수의 제1허니콤홈이 형성되는 제1허니콤실; 상기 제1허니콤실로부터 상기 유체의 진출 방향에 배치되고, 감속된 유체가 감압 유동되도록 반경방향 내측단부와 상기 회전체의 외주 사이가 기설정된 제3간격으로 상기 회전체를 감싸도록 배열된 복수의 브리스틀을 포함하는 브러시실; 상기 브러시실로부터 상기 유체의 진출 방향에 배치되되, 상기 제2간격으로 상기 회전체를 감싸도록 구비되고, 상기 회전체와 대향되는 내주면을 따라 반경방향 외측으로 함몰된 복수의 제2허니콤홈이 형성된 제2허니콤실; 및 상기 제2허니콤실로부터 상기 유체의 진출 방향에 배치되되, 상기 유체의 감압편차로 인한 상기 회전체의 편심 회전이 제한되도록 상기 제1간격으로 상기 회전체를 감싸되 상기 회전체의 경도 미만의 경도를 갖는 저경도 재질로 구비되는 제2가디언실을 포함하되, 상기 제1가디언실 및 상기 제2가디언실은 상기 유체의 유동면적이 증가되도록 축방향으로 관통된 복수의 유동슬릿홀과 상기 유동슬릿홀에 의해 분지된 크라운지지부를 포함하며, 상기 크라운지지부는 상기 회전체의 외주에 대한 마찰면적이 저감되도록 반경방향 내측으로 갈수록 원주방향 폭이 감소되도록 구비되되, 반경방향 내측단부에 원주방향으로 윤활홈이 형성되고, 상기 유동슬릿홀은 상기 유체가 상기 회전체의 외주측으로 집중되도록 반경방향 내측으로 갈수록 원주방향 폭이 증가되도록 구비됨을 특징으로 하는 터빈용 복합 실링장치를 제공한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a turbine composite sealing device mounted on an inner circumferential surface of the fixture so as to face a blade end of the rotator so as to seal a flow of fluid flowing between a fixture of the turbine and the rotator Wherein the fluid is disposed in the inflow direction of the fluid so that the fluid undergoes reduced pressure through the throttling action, the fluid being disposed at a predetermined first interval between the radially inner end and the outer periphery of the rotating body, 1 Guardian room; And a second guardian seal disposed between the first guardian chamber and the outer circumference of the rotating body, And a plurality of first radially outwardly recessed first and second radially outwardly protruding radially outwardly facing radially inner surfaces of the first and second radially outwardly facing first and second radially outward surfaces of the rotating body so as to surround the rotating body at predetermined second intervals exceeding the first spacing, A first honeycomb chamber on which a honeycomb is formed; Arranged so as to surround the rotating body at a predetermined third interval between the radially inner end and the outer periphery of the rotating body so that the reduced fluid flows under reduced pressure; and a second honeycomb filter A brush room including a bristle; A plurality of second honeycomb grooves are formed to surround the rotating body at the second gap, the plurality of second honeycomb grooves being recessed radially outward along the inner circumferential surface opposed to the rotating body, A second honeycomb chamber; And a second honeycomb filter disposed in the second honeycomb chamber in a direction in which the fluid advances, the rotating body being enclosed at the first interval so as to restrict eccentric rotation of the rotating body due to a pressure deviation of the fluid, Wherein the first guardian chamber and the second guardian chamber comprise a plurality of flow slit holes penetrating in the axial direction so as to increase the flow area of the fluid, And a crown support portion branched by the slit hole, wherein the crown support portion is provided such that the circumferential width decreases toward the radially inward side so as to reduce the friction area with respect to the outer circumference of the rotary body, And the fluidized slit hole is formed so as to have a circumferential width in the radially inward direction so that the fluid is concentrated on the outer circumferential side of the rotating body Wherein the first and second turbine blades are mounted on the turbine shaft.

여기서, 상기 브러시실의 반경방향 내측단부가 상기 제1가디언실의 반경방향 내측단부보다 상기 회전체에 인접하게 위치되어 상기 유체가 감압 유동되도록 상기 제3간격은 상기 제1간격 미만으로 설정됨이 바람직하다.Wherein the third gap is set to be less than the first gap so that the radially inner end of the brush seal is located adjacent to the rotator than the radially inner end of the first guardian seal, desirable.

그리고, 상기 제1가디언실과 상기 제1허니콤실의 사이 및 상기 제2허니콤실과 상기 제2가디언실 사이는 상기 유체가 유동면적의 전역으로 확산 감속되도록 축방향 간격이 기설정된 제1이격거리로 설정되되, 상기 제1가디언실과 상기 제1허니콤실의 사이 및 상기 제2허니콤실과 상기 제2가디언실 사이에 각각 형성된 평탄면과 상기 회전체의 외주 사이에는 반경방향 간격이 상기 제2간격을 초과하는 제4간격으로 설정되는 제1교축부 및 제4교축부가 각각 형성됨이 바람직하다.A first gap distance between the first and second honeycomb chambers and between the second honeycomb chamber and the second guardian chamber is set to a predetermined distance in the axial direction so that the fluid is diffused and reduced to the entire area of the flow area. Wherein a radial distance between the first guardian chamber and the first honeycomb chamber and between the flat surface formed between the second honeycomb chamber and the second guardian chamber and the outer periphery of the rotating body is the second gap And a fourth diaphragm portion and a fourth diaphragm portion that are set at a fourth interval exceeding the first diaphragm portion and the fourth diaphragm portion, respectively.

더욱이, 상기 제1허니콤실과 상기 브러시실 사이 및 상기 브러시실과 상기 제2허니콤실 사이는 상기 유체가 확산 감속되도록 축방향 간격이 기설정된 제2이격거리로 설정되되, 상기 제1허니콤실과 상기 브러시실 사이 및 상기 브러시실과 상기 제2허니콤실 사이에 각각 형성된 평탄면과 상기 회전체 외주 사이에는 반경방향 간격이 상기 제4간격으로 설정되는 제2교축부 및 제3교축부가 각각 형성됨이 바람직하다.The first honeycomb chamber and the second honeycomb chamber are spaced apart from each other by a predetermined distance in the axial direction so that the fluid is diffused and decelerated between the first honeycomb chamber and the brush chamber and between the brush chamber and the second honeycomb chamber, It is preferable that a second throttling portion and a third throttling portion are formed between the brush room and the flat surface respectively formed between the brush room and the second honeycomb chamber and the outer periphery of the rotating body, Do.

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상기의 해결 수단을 통하여 본 발명은 다음과 같은 효과를 제공한다.Through the above-mentioned solution, the present invention provides the following effects.

첫째, 터빈의 고정체와 회전체 사이로 유동되는 유체 흐름을 실링하도록 난류화 정체층을 형성하는 각 허니콤실과, 각 가디언실 및 브러시실의 조합 및 배치 순서에 의해 반경방향 및 축방향 유체 유동이 실질적으로 구속되므로 장치의 실링 성능 및 회전체의 회전효율이 현저히 개선될 수 있다. First, the radial and axial fluid flow is controlled by the combination and arrangement sequence of each honeycomb chamber, each guardian chamber, and brush chamber forming a turbulent stagnation layer to seal the fluid flow flowing between the fixture and the rotating body of the turbine The sealing performance of the device and the rotating efficiency of the rotating body can be remarkably improved.

둘째, 각 가디언실, 각 허니콤실, 브러시실 사이 간격마다 유체의 유동시 유동면적의 전역으로 확산 감속되도록 이격 형성되는 복수의 교축부가 구비되어 유체의 감속 및 감압이 반복됨에 따라 유체의 운동에너지가 급격히 감소되므로 장치의 실링 효율 및 성능이 현저히 개선될 수 있다. Secondly, since a plurality of throttling portions spaced apart from each other are formed so as to be spread and decelerated over the entire area of the flow area when the fluid flows at intervals between the respective guardian chambers, honeycomb chambers, and brush chambers, The sealing efficiency and performance of the device can be remarkably improved.

셋째, 각 상기 교축부의 반경방향 간격이 각 허니콤실 및 회전체 외주 사이의 간격인 제2간격을 초과하는 제4간격으로 설정되고, 축방향 간격이 제1이격거리 및 제2이격거리로 설정됨에 따라 유동 유입된 유체가 각 상기 교축부로 확산 감속되며 정체되므로 유체의 운동에너지를 소모시켜 실링 효율이 개선될 수 있다.Third, the radial distance of each of the shunting portions is set to a fourth gap exceeding a second gap, which is a gap between the honeycomb chambers and the outer periphery of the rotating body, and the axial gap is set to a first gap distance and a second gap distance The flow-in fluid is diffused and stagnated to each of the throttle portions, so that the kinetic energy of the fluid is consumed and the sealing efficiency can be improved.

넷째, 브러시실의 반경방향 내측단부가 제1가디언실 및 제2가디언실의 반경방향 내측단부보다 회전체와 인접하게 위치되어 브리스틀 및 회전체 사이가 협소화되어 차폐면적이 증가되므로 장치의 실링성능이 개선될 수 있다. Fourth, the radially inner end of the brush seal is positioned adjacent to the radial inner end of the first guardian seal and the second guardian seal, thereby narrowing the gap between the bristles and the rotating body to increase the shielding area, Can be improved.

도 1은 종래의 허니콤형 실링장치가 터빈에 장착된 상태를 나타내는 단면도.
도 2는 종래의 허니콤형 실링장치를 나타낸 측단면도.
도 3은 종래의 브러시 실링장치를 나타낸 측단면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 터빈용 복합 실링장치가 터빈에 장착된 상태를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 터빈용 복합 실링장치를 나타낸 측단면도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 터빈용 복합 실링장치의 제2허니콤홈을 나타낸 단면예시도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 터빈용 복합 실링장치의 가디언실을 나타낸 정면도.
1 is a cross-sectional view showing a state in which a conventional honeycomb-type sealing apparatus is mounted on a turbine.
2 is a side sectional view showing a conventional honeycomb-type sealing apparatus.
3 is a side cross-sectional view of a conventional brush seal device;
4 is a cross-sectional view illustrating a state in which a hybrid sealing apparatus for a turbine according to an embodiment of the present invention is mounted on a turbine.
5 is a side cross-sectional view of a composite sealing apparatus for a turbine according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional exemplary view showing a second honeycomb groove of a turbine composite sealing apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a front view of a Guardian chamber of a composite sealing apparatus for a turbine according to an embodiment of the present invention. FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 터빈용 복합 실링장치를 상세히 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a hybrid sealing apparatus for a turbine according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 터빈용 복합 실링장치가 터빈에 장착된 상태를 나타낸 단면도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 터빈용 복합 실링장치를 나타낸 측단면도이며, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 터빈용 복합 실링장치의 제2허니콤홈을 나타낸 단면예시도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 터빈용 복합 실링장치의 가디언실을 나타낸 정면도이다. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a state in which a hybrid sealing apparatus for a turbine according to an embodiment of the present invention is mounted on a turbine, FIG. 5 is a side sectional view showing a composite sealing apparatus for a turbine according to an embodiment of the present invention, 6 is a cross-sectional view illustrating a second honeycomb groove of a turbine composite sealing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a front view illustrating a Guardian chamber of a turbine composite sealing apparatus according to an embodiment of the present invention .

도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 터빈용 복합 실링장치(100)는 터빈의 고정체(20)과 회전체(10) 사이로 누출되는 유체(f)의 흐름을 실링하도록 상기 고정체(20)의 내주면에 장착될 수 있다. 4, the hybrid sealing apparatus 100 for a turbine according to an embodiment of the present invention includes a turbine housing 20 and a rotating body 10, And can be mounted on the inner peripheral surface of the fixture 20.

도 4에 도시된 화살표와 같이, 상기 터빈 내부로 유입된 유체(f)는 케이싱과 케이싱 내부에 고정된 다이어프램, 파티션(27) 등을 통과하여 로터부의 블레이드(27a)를 회전시킨다. 그리고, 상기 유체(f)는 다시 파티션(27)의 안내에 따라 다음 블레이드를 회전시키는 단계를 거치며 외부로 배출되게 되며, 로터부의 회전력이 발전장치로 전달되어 회전력을 전기에너지로 변환하는 발전과정이 수행된다. 4, the fluid f introduced into the turbine passes through the casing, the diaphragm fixed to the inside of the casing, the partition 27, and the like to rotate the blade 27a of the rotor portion. The fluid f is discharged to the outside through the step of rotating the next blade in accordance with the guidance of the partition 27 and the power generation process of converting the rotational force into electrical energy is transmitted to the power generation device .

여기서, 상기 회전체(10)는 터빈의 내부로 유입된 증기 등의 유체(f)에 의해 회전되는 부분으로, 외부 발전장치와 연결되어 회전력을 전달하는 축인 로터부와, 상기 로터부의 외주에 구비되어 회전력을 형성하는 블레이드(27a)를 포함하는 개념으로 이해함이 바람직하다. Here, the rotating body 10 is a portion rotated by a fluid f, such as steam, which flows into the turbine, and includes a rotor portion, which is a shaft connected to the external power generation device and transmits rotational force, And a blade 27a for forming a rotational force.

그리고, 상기 고정체(20)는 증기가 수용되어 유동되도록 외부로부터 구획된 공간을 형성하는 케이싱과, 상기 증기의 유동방향 또는 경로를 제어하는 다이어프램, 파티션(27)을 포괄하는 의미로 이해함이 바람직하다. 이때, 상기 고정체(20)의 내주면은 상기 케이싱, 다이어프램, 파티션(27) 등에서 상기 블레이드(27a) 또는 로터부와 대향되는 반경방향 내측단면을 의미하는 것으로 이해함이 바람직하다. The fixed body 20 preferably includes a casing defining a space defined from the outside to allow steam to flow therein and a diaphragm or partition 27 for controlling the flow direction or path of the steam Do. The inner circumferential surface of the fixture 20 is preferably a radially inner cross section of the casing, the diaphragm, the partition 27 or the like facing the blade 27a or the rotor portion.

여기서, 상기 터빈용 복합 실링장치(100)는 링 형상으로 구비되어 회전체(10)의 반경방향 외측단부 및 고정체(20)의 반경방향 내측단부 사이의 환형 공간을 커버하도록 배치된다. 그리고, 상기 터빈용 복합 실링장치(100)는 상기 환형 공간의 축방향 길이와 면적, 유체 압력 등에 따라 복수로 구비되어 축방향으로 다단으로 배열될 수 있다. 이때, 유체(f)의 흐름을 실링한다는 말은 회전체(10)의 회전이 원활하게 이루어지도록 회전체(10)의 블레이드를 기준으로 유체의 진입방향측 고압영역과 유체의 진출방향측 저압영역을 구획하며, 고압영역의 유체의 압력을 감소시킨 후 저압영역으로 유동시킨다는 의미로 이해함이 바람직하다. 물론, 상기 터빈용 복합 실링장치(100)는 상기 케이싱과 상기 블레이드(27a)의 단부 사이, 상기 케이싱과 상기 로터부의 원통형 몸체부 사이 등과 같이 고정체(20)와 회전체 사이에서 실링이 필요한 모든 장소에 유체의 누설 흐름이 감소되도록 장착될 수 있다. Here, the composite sealing apparatus 100 for a turbine is provided in a ring shape and is arranged to cover an annular space between a radially outer end of the rotating body 10 and a radially inner end of the fixture 20. The turbine composite sealing apparatus 100 may be arranged in multiple stages in the axial direction by providing a plurality of the turbine compound sealing apparatuses 100 in accordance with the axial length and area of the annular space, the fluid pressure, and the like. The term sealing the flow of the fluid f means that the high pressure region on the inflow direction of the fluid and the low pressure region on the inflow direction side of the fluid on the basis of the blade of the rotating body 10, It is preferable to understand that it means to reduce the pressure of the fluid in the high pressure region and then to flow into the low pressure region. Of course, the hybrid sealing apparatus 100 for a turbine may be constructed in such a manner that the sealing between the fixed body 20 and the rotating body, such as between the casing and the end of the blade 27a, between the casing and the cylindrical body portion of the rotor, So that the leakage flow of the fluid to the place can be reduced.

도 5 내지 도 7을 참조하면, 상기 터빈용 복합 실링장치는 제1가디언실(120), 제1허니콤실(130), 브러시실(140), 제2허니콤실(150), 그리고 제2가디언실(160)을 포함한다. 여기서, 상기 제1가디언실(120), 상기 제1허니콤실(130), 상기 브러시실(140), 상기 제2허니콤실(150), 상기 제2가디언실(160)은 각각 상기 고정체(20)에 직접 설치되는 것도 가능하나, 장착 및 유지보수 편의성을 위해 실링부(110)에 설치된 상태에서 일체로 고정체(20)에 구비될 수 있다. 이때, 상기 실링부(110), 상기 제1가디언실(120), 상기 제1허니콤실(130), 상기 브러시실(140), 상기 제2허니콤실(150), 상기 제2가디언실(160) 또는 그의 구성요소들은 링형 부재로 구비되되, 장착 및 유지보수 편의성을 위해 소정 각도의 원호형으로 분할되어 원주방향으로 연결시 완전한 링 형상을 이루도록 구비됨이 더욱 바람직하다. 5 to 7, the turbine composite sealing apparatus includes a first guardian chamber 120, a first honeycomb chamber 130, a brush chamber 140, a second honeycomb chamber 150, And a seal 160. Here, the first guardian chamber 120, the first honeycomb chamber 130, the brush chamber 140, the second honeycomb chamber 150, and the second guardian chamber 160 are connected to the fixed body 20, but it may be integrally provided in the fixing member 20 in a state where the sealing member 110 is installed on the sealing member 110 for ease of mounting and maintenance. At this time, the sealing portion 110, the first guardian chamber 120, the first honeycomb chamber 130, the brush chamber 140, the second honeycomb chamber 150, the second guardian chamber 160 ) Or its components are preferably provided as ring-shaped members, and are more preferably divided into circular arcs of a predetermined angle for easy mounting and maintenance, so as to form a complete ring when connected in the circumferential direction.

그리고, 이러한 링형 부재는 원심주조에 의해 제조되어, 소정 각도로 분할됨이 바람직하며, 각 부재가 고정체(20) 또는 실링부(110)의 내주 형상에 맞게 정확하게 제조될 수 있으며, 고정체 또는 실링부(110)에 설치되는 부재의 반경방향 내측단부가 회전체(10)의 외주로부터 기설계된 간격을 이루되, 원주방향으로 상기 간격이 균일하게 형성되도록 정밀하게 제조 및 배열될 수 있다. The ring-like member is preferably manufactured by centrifugal casting and is preferably divided at a predetermined angle, and each member can be accurately manufactured to match the inner shape of the fixing member 20 or the sealing member 110, The radially inner ends of the members provided in the sealing portion 110 can be precisely manufactured and arranged such that the spacing is uniformly formed in the circumferential direction at a predetermined interval from the outer periphery of the rotating body 10. [

한편, 상기 실링부(110)는 상기 고정체(20)의 내주로부터 상기 고정체(20)의 중앙에 배치된 회전체(10)의 외주 사이의 영역 중 상기 고정체(20)에 인접한 외곽영역에 대응되는 링 형상의 부재로 구비되어, 외측단이 상기 고정체(20)의 내주에 결합된다. 이때, 상기 실링부(110)는 둘 이상의 원호형으로 분할되어 분할된 각각의 외측단이 상기 고정체(20)의 내주에 순차 결합됨에 따라 상기 회전체(10)의 외경을 완전하게 감싸도록 배치될 수 있다.The sealing portion 110 is formed in a region between the inner periphery of the fixing body 20 and the outer periphery of the rotating body 10 disposed at the center of the fixing body 20, Shaped member corresponding to the inner circumferential surface of the fixing member 20, and the outer end thereof is engaged with the inner circumference of the fixing member 20. [ At this time, the sealing portion 110 is divided into two or more arcuate shapes and each divided end portion is sequentially joined to the inner periphery of the fixing body 20, so that the sealing portion 110 is disposed so as to completely cover the outer diameter of the rotating body 10 .

그리고, 상기 실링부(110)는 축방향 양단부에 상기 고정체(20)의 원주방향을 따라 기설정된 간격으로 복수개의 볼트체결홀이 형성될 수 있다. 여기서, 상기 볼트체결홀은 상단부에 외측으로 돌설된 헤드부가 형성된 체결볼트(k)의 형상에 대응되어 단턱지게 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 볼트체결홀에 상기 체결볼트(k)가 삽입되어 체결됨에 따라 상기 실링부(110) 및 상기 고정체(20)가 상호간 결합될 수 있다.A plurality of bolt fastening holes may be formed at predetermined intervals along the circumferential direction of the fixing body 20 at both ends of the sealing portion 110 in the axial direction. Here, the bolt fastening hole may have a stepped shape corresponding to the shape of a fastening bolt (k) formed with a head portion protruding outward at an upper end portion. Accordingly, as the fastening bolt (k) is inserted and fastened to the bolt fastening hole, the sealing part 110 and the fixing body 20 can be coupled to each other.

물론, 경우에 따라 상기 실링부(110)의 반경방향 내측단과 상기 회전체(10) 사이에 소정의 환형 공간부가 형성될 수도 있다. 이를 위해, 상기 고정체(20)의 내주에는 원주방향을 따라 결합홈(미도시)이 형성될 수 있으며, 상기 실링부(110)의 반경방향 외측단부에는 상기 결합홈(미도시)에 대응되는 형상의 결합돌기(미도시)가 형성될 수 있다. 또한, 상기 결합홈(미도시) 및 상기 결합돌기(미도시)는 원주방향으로 바라본 단면이 도브테일 형상으로 구비되어 원주방향으로 슬라이드 결합될 수 있으며, 반경방향 내측으로의 분리가 방지될 수 있다. 이때, 상기 결합홈(미도시) 및 상기 결합돌기(미도시) 사이에는 판스프링 등의 탄성부재(미도시)가 구비될 수 있으며, 상기 실링부(110)는 상기 탄성부재(미도시)에 의해 반경방향 내측으로 탄발 지지될 수 있다. As a matter of course, a predetermined annular space portion may be formed between the radially inward end of the sealing portion 110 and the rotating body 10. For this, an engaging groove (not shown) may be formed along the circumferential direction on the inner circumference of the fixing body 20, and a radial outer end of the sealing portion 110 may be provided with an engaging groove (Not shown) may be formed. In addition, the engaging groove (not shown) and the engaging projection (not shown) may be formed in a dovetail shape in the circumferential direction, and may be slidably engaged in the circumferential direction and prevented from being radially inwardly separated. At this time, an elastic member (not shown) such as a leaf spring may be provided between the coupling groove (not shown) and the coupling protrusion (not shown), and the sealing portion 110 may be provided on the elastic member And can be elastically supported radially inward.

즉, 상기 실링부(110)에 설치된 상기 제1가디언실(120) 및 상기 제2가디언실(160)이 상기 탄성부재(미도시)의 가압력에 의해 상기 회전체(10)에 인접한 상태를 유지하되, 상기 회전체(10)가 진동 및 팽창 등으로 인해 상기 제1가디언실(120) 및 상기 제2가디언실(160)과 접촉하여 탄성부재(미도시)의 탄성력 이상의 힘을 가하면 상기 실링부(110)가 반경방향 외측으로 이동될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1가디언실(120) 및 상기 제2가디언실(160)이 고속회전되는 회전체(10)의 표면에 과도하게 접촉되는 것을 방지할 수 있으며, 이를 통해 상기 제1가디언실(120) 및 상기 제2가디언실(160)의 마모 손상이 저감되고 상기 제1가디언실(120) 및 상기 제2가디언실(160)과의 접촉 마찰에 따른 회전체(10)의 회전력 손실이 감소될 수 있다. That is, the first guardian chamber 120 and the second guardian chamber 160 provided in the sealing portion 110 are maintained in a state of being adjacent to the rotary body 10 by a pressing force of the elastic member (not shown) When the rotating body 10 is in contact with the first and second guardian chambers 120 and 160 due to vibration and expansion and applies a force greater than the elastic force of the elastic member (not shown) (110) can be moved radially outward. Accordingly, it is possible to prevent the first guardian chamber 120 and the second guardian chamber 160 from being excessively brought into contact with the surface of the rotating body 10 rotated at a high speed, 120 and the second guardian chamber 160 are reduced and the rotational loss of the rotating body 10 due to the contact friction between the first guardian chamber 120 and the second guardian chamber 160 is reduced .

그리고, 상기 실링부(110)는 상기 제1가디언실(120), 상기 제1허니콤실(130), 상기 브러시실(140), 상기 제2허니콤실(150), 상기 제2가디언실(160)이 설치될 수 있도록 각각의 축방향 두께와 설치간격을 고려하여 축방향으로 확장 형성됨이 바람직하다. 이때, 상기 실링부(110)는 높은 강도와 내식성을 갖는 스테인리스 스틸 등의 금속재질로 구비됨이 바람직하며, 설치된 각 부재를 안정적으로 지지하면서도 유체와 접촉으로 인한 강도 저하 및 부식이 최소화될 수 있다. The sealing part 110 may be formed in the first guardian chamber 120, the first honeycomb chamber 130, the brush chamber 140, the second honeycomb chamber 150, the second guardian chamber 160 It is preferable to extend in the axial direction in consideration of respective axial thicknesses and installation intervals. At this time, it is preferable that the sealing part 110 is made of a metal material such as stainless steel having high strength and corrosion resistance, and strength reduction and corrosion due to contact with the fluid can be minimized while stably supporting the installed members .

한편, 상기 제1가디언실(120)은 상기 유체(f)가 교축작용을 통해 감압 유동되도록 상기 유체(f)의 진입 방향에 배치되되, 반경방향 내측단부와 상기 회전체(10)의 외주 사이가 기설정된 제1간격(A)으로 이격되어 상기 회전체(10)를 감싸도록 구비됨이 바람직하다. The first guardian chamber 120 is disposed in the inflow direction of the fluid f so that the fluid f undergoes reduced pressure through the throttling action and is disposed between the radially inner end portion and the outer periphery of the rotating body 10 The first gap A may be spaced apart from the first gap A so as to surround the rotating body 10.

상세히, 상기 제1가디언실(120)은 상기 유체(f)의 진입 방향에 배치되어 상기 실링부(110)의 전단부에 구비된다. 이때, 상기 제1가디언실(120)은 상기 실링부(110)의 전단부에 일체로 형성되는 것도 가능하며, 별도의 부재로 구비되어 결합되는 것도 가능하다. 즉, 상기 제1가디언실(120)은 상기 실링부(110)에 장착되어, 상기 실링부(110)의 반경방향 내측단과 상기 회전체(10) 사이에 형성된 환형 공간부를 따라 원주방향으로 배치될 수 있다.In detail, the first guardian chamber 120 is disposed at the front end of the sealing portion 110 in the inflow direction of the fluid f. At this time, the first guardian chamber 120 may be integrally formed at the front end of the sealing portion 110, or may be formed as a separate member. That is, the first guardian chamber 120 is mounted on the sealing portion 110 and disposed in the circumferential direction along the annular space portion formed between the radially inward end of the sealing portion 110 and the rotating body 10 .

여기서, 상기 제1가디언실(120), 상기 브러시실(140), 상기 제2가디언실(160)이 별도의 부재로 구비되어 상기 실링부(110)에 결합되는 경우에는, 상기 실링부(110)의 내주면에 제1가디언실(120)이 장착되는 제1장착홈(미도시), 상기 브러시실(140)이 장착되는 제2장착홈(115), 상기 제2가디언실(160)이 장착되는 제3장착홈(미도시)이 형성될 수 있다. 이때, 각 상기 장착홈은 반경방향 외측을 향해 함몰되어 형성되되, 그에 설치되는 각 실(130,140,150)에 대응되도록 원주방향으로 확장되어 구비되고, 상기 실링부(110)의 전단부로부터 후방을 향해 상기 제1장착홈(미도시), 상기 제2장착홈(115), 상기 제3장착홈(미도시)이 순차 형성될 수 있다. 이때, 상기 각 장착홈은 축방향으로 소정의 간격으로 이격되어 형성될 수 있다. 또한, 경우에 따라 각 상기 장착홈 사이에 대응되는 실링부(110)의 내주면에 래비린스실이 구비될 수도 있다. Here, when the first guardian room 120, the brush room 140, and the second guardian room 160 are provided as separate members and are coupled to the sealing part 110, the sealing part 110 (Not shown) on which the first guardian chamber 120 is mounted, a second mounting groove 115 on which the brush chamber 140 is mounted, and a second mounting groove 115 on which the second guardian chamber 160 is mounted A third mounting groove (not shown) may be formed. In this case, each of the mounting grooves is formed to be recessed toward the outside in the radial direction, and is extended in the circumferential direction so as to correspond to the respective chambers (130, 140, 150) installed in the chambers and is extended from the front end portion of the sealing portion The first mounting groove (not shown), the second mounting groove 115, and the third mounting groove (not shown) may be sequentially formed. At this time, the mounting grooves may be spaced apart from each other by a predetermined distance in the axial direction. In some cases, a labyrinth seal may be provided on the inner circumferential surface of the sealing portion 110 corresponding to each of the mounting grooves.

그리고, 상기 제1가디언실(120)은 기설정된 상기 제1간격(A)으로 상기 회전체(10)를 감싸도록 구비됨이 바람직하다. 즉, 상기 제1가디언실(120)은 상기 실링부(110)를 통해 상기 고정체(20)에 설치된 상태에서 반경방향 내측단으로부터 상기 회전체(10)의 외주까지의 간격이 상기 제1간격(A)을 이루도록 반경방향 크기가 설정됨이 바람직하다.Preferably, the first guardian chamber 120 is provided to surround the rotating body 10 at the predetermined first interval A. That is, the first guardian chamber 120 is spaced from the radially inward end of the first guardian chamber 120 through the sealing portion 110 to the outer periphery of the rotating body 10, It is preferable that the radial size is set so as to satisfy the following equation (A).

이때, 상기 제1가디언실(120)은 상기 회전체(10)의 외주에 인접하게 배치된 상태에서, 상기 회전체(10)의 진동 또는 편심 회전시 외주에 접하여 회전체(10)를 지지하게 되며, 상기 회전체(10)의 진동 또는 편심 회전을 제한함에 따라 회전력의 손실을 감소시킬 수 있다. 즉, 상기 제1가디언실(120)에 의해 회전체(10)의 편심 또는 진동 범위가 상기 제1간격(A) 이내로 제한될 수 있으며, 상기 회전체(10)는 편심시 외주가 제1가디언실(120)에 의해 반경방향 내측으로 지지됨에 따라 자동 조정될 수 있다. The first guardian chamber 120 is disposed adjacently to the outer circumference of the rotating body 10 so as to support the rotating body 10 in contact with the outer circumference of the rotating body 10 when the rotating body 10 vibrates or eccentrically rotates And the loss of the rotational force can be reduced by restricting the vibration or the eccentric rotation of the rotating body 10. That is, the eccentricity or vibration range of the rotating body 10 may be limited to within the first gap A by the first guardian chamber 120, And can be automatically adjusted as it is supported radially inward by the seal 120.

여기서, 상기 제1가디언실(120)은 상기 회전체(10)를 형성하는 소재의 경도보다 낮은 경도를 갖는 저경도 재질의 소재로 구비됨이 바람직하며, 낮은 마찰계수를 갖되 저경도를 가진 황동, 동 내지는 동계열 니켈 합금 등으로 구비될 수 있다. Preferably, the first guardian chamber 120 is formed of a material having a hardness lower than that of the material forming the rotary body 10, and has a low coefficient of friction, , Copper or a copper alloy nickel alloy, or the like.

이에 따라, 상기 회전체(10)와의 접촉시 제1가디언실(120)이 선마모되어 고가의 정밀 부품인 회전체(10)가 안전하게 보호될 수 있으며, 낮은 마찰계수를 통해 회전체(10)와의 접촉 저항이 감소되므로 회전력의 손실이 저감될 수 있다. Accordingly, when the first guardian chamber 120 is contacted with the rotating body 10, the rotating body 10, which is an expensive precision component, can be safely protected, and the rotating body 10 can be safely protected with a low friction coefficient. The loss of rotational force can be reduced.

한편, 상기 제1허니콤실(130)은 상기 제1가디언실(120)로부터 상기 유체(f)의 진출 방향에 배치되어 반경방향 내측단부와 상기 회전체(10)의 외주 사이가 상기 제1간격(A)을 초과하는 기설정된 제2간격(B)으로 상기 회전체를 감싸도록 구비되되, 상기 제1가디언실(120)의 통과시 감압된 상기 유체(f)가 흡입 순환되어 감속되도록 상기 회전체(10)와 대향되는 내주면을 따라 반경방향 외측으로 함몰된 복수의 제1허니콤홈(130a)이 형성된다.The first honeycomb chamber 130 is disposed in the advancing direction of the fluid f from the first guardian chamber 120 and between the radially inner end portion and the outer periphery of the rotating body 10, The first fluid passage is provided to surround the rotating body at a predetermined second interval B exceeding the predetermined value A, and the fluid (f), which is depressurized when passing through the first guardian chamber (120) A plurality of first honeycombs 130a recessed radially outward along the inner circumferential surface opposed to the entire body 10 are formed.

즉, 상기 제1허니콤실(130)은 상기 제1가디언실(120)로부터 후방에 위치되도록 상기 실링부(110)에 장착되어, 상기 실링부(110)의 반경방향 내측단과 상기 회전체(10) 사이에 형성된 환형 공간부를 따라 원주방향으로 배치된다. 여기서, 상기 제1허니콤실(130)은 상기 실링부(110)의 내주면에 일체로 형성되는 것도 가능하며, 별도의 부재로 제조되어 결합되는 것도 가능하다. That is, the first honeycomb chamber 130 is mounted to the sealing portion 110 so as to be positioned rearward from the first guardian chamber 120, and the radial inward end of the sealing portion 110 and the inner end of the rotating body 10 In the circumferential direction. Here, the first honeycomb 130 may be integrally formed on the inner circumferential surface of the sealing portion 110, or may be formed of a separate member.

그리고, 상기 제1허니콤실(130)은 상기 제1간격(A)을 초과하는 기설정된 제2간격(B)으로 상기 회전체(10)를 감싸도록 구비된다. 즉, 상기 제1허니콤실(130)은 반경방향 내측단으로부터 회전체(10)의 외주 사이 간격이 상기 제2간격(B)을 이루도록 반경방향 크기가 설정됨이 바람직하다. 이때, 상기 제2간격(B)은 상기 제1간격(A)을 초과하는 기설정된 간격으로 설정됨이 바람직하다. 즉, 상기 제1허니콤실(130)의 반경방향 내측단부는 상기 제1가디언실(120)의 반경방향 내측단부로보다 상기 회전체(10)의 반경방향 외측에 위치된다. The first honeycomb chamber 130 is provided to surround the rotating body 10 at a predetermined second interval B exceeding the first interval A. That is, it is preferable that the radial size of the first honeycomb compartment 130 is set so that the interval between the radially inward end and the outer circumference of the rotating body 10 forms the second interval B. In this case, the second interval B may be set to a predetermined interval exceeding the first interval A. That is, the radially inner end of the first honeycomb chamber 130 is located radially outward of the radial inner end of the first guardian chamber 120.

그리고, 상기 제1허니콤실(130)에는 상기 회전체(10)와 대향되는 내주면 즉, 반경방향 내측단부에서 반경방향 외측으로 함몰된 육각형 단면 등으로 형성된 다각형 단면의 상기 제1허니콤홈(130a)이 복수개소 형성된다. 상세히, 상기 제1가디언부(120)을 통과한 상기 유체(f)는 소정의 편차로 감압되어 상기 제1허니콤실(130) 및 회전체(10) 사이를 통과한다. The first honeycomb 130a has a first honeycomb 130a having a polygonal cross-section formed by an inner circumferential surface opposed to the rotating body 10, that is, a hexagonal cross-section that is recessed radially outward at the radially inner end, Are formed at a plurality of locations. In detail, the fluid f passing through the first guardian part 120 is reduced in pressure by a predetermined amount and passed between the first honeycomb chamber 130 and the rotating body 10.

여기서, 상기 제1허니콤홈(130a)은 회전체(10)의 외주를 따라 유동되는 유체는 내부공간으로 흡입하며, 내면을 따라 순환되어 배출되도록 유도한다. 즉, 상기 제1허니콤홈(130a)의 입구측 유체는 홈 내벽을 따라 순환하여 일부는 회전체(10)측으로 배출되며, 일부는 홈 내벽을 따라 재순환하며 상기 회전체(10)를 따라 유동되는 유체의 유속을 감소시키며, 축방향 및 원주방향으로 배열된 복수의 제1허니콤홈(130a) 입구를 따라 상기 유체(f)의 유동을 방해하는 난류화 정체층이 형성된다. 이때, 상기 제1허니콤홈(130a)로부터 배출되는 유체(f)가 축방향으로 후속 유입되어 유동중인 유체(f)의 흐름을 가로막아 상기 유체(f)를 감속시키는 실질적인 베리어층이 형성될 수 있다.Here, the fluid flowing along the outer circumference of the rotating body 10 is sucked into the inner space of the first honeycomb groove 130a, and is guided to be circulated and discharged along the inner surface. That is, the inlet fluid of the first honeycomb 130a is circulated along the inner wall of the groove, a part thereof is discharged to the rotating body 10 side, and a part thereof is recirculated along the inner wall of the groove and flows along the rotating body 10 A turbulent stagnation layer is formed that reduces the flow rate of the fluid and interferes with the flow of the fluid f along a plurality of axially and circumferentially arranged first honeycomb holes 130a. At this time, a substantial barrier layer may be formed which decelerates the fluid (f) by interrupting the flow of the fluid (f) flowing in the subsequent flow in the axial direction of the fluid (f) discharged from the first honeycomb .

이때, 상기 제1가디언실(120)을 통해 감압된 유체가 상기 제1허니콤홈(130a)의 입구 및 회전체(10) 사이로 유동되므로, 제1허니콤홈(130a)의 반경방향 외측 깊은 부분까지 순환 유동될 수 있으며, 제1허니콤홈(130a) 내벽면의 전체영역이 유체의 순환영역으로 활용될 수 있다. 이에 따라, 동일한 면적 및 깊이의 상기 제1허니콤실(130)을 사용하는 경우에도 유체의 순환 경로가 증가될 수 있으며, 유체의 순환에 따른 감속/감압 효율이 극대화되어 장치의 효율성 및 실링성능이 현저히 개선될 수 있다. At this time, the fluid depressurized through the first guardian chamber 120 flows between the inlet of the first honeycomb groove 130a and the rotating body 10, so that the radial outward deep portion of the first honeycomb groove 130a And the entire area of the wall surface in the first honeycomb 130a can be utilized as the circulation region of the fluid. Accordingly, even when the first honeycomb chamber 130 having the same area and depth is used, the circulation path of the fluid can be increased, and the efficiency of deceleration / decompression due to the circulation of the fluid can be maximized, Can be remarkably improved.

그리고, 상기 난류화 정체층은 상기 회전체(10)의 외주를 따라 소정의 편차 압력 영역을 형성하여 회전체(10)의 진동 또는 편심 유동을 유발할 수 있다. 이때, 상기 제1허니콤실(130)의 전방측의 상기 제1가디언실(120)을 통해 상기 회전체(10)의 편심 유동이 제한되므로 상기 회전체(10)의 회전력 손실이 저감될 수 있다. 이와 더불어, 상기 제1허니콤실(130)은 상기 회전체(10)로부터 상기 제2간격(B)으로 이격된 상태에서, 상기 회전체(10)의 진동 또는 회전시 상기 제1가디언실(120)이 상기 회전체(10)와 먼저 접촉된다. 이를 통해, 상기 제1허니콤실(130) 및 회전체(10)의 직접적인 접촉마찰이 방지되어 장치의 내구성이 개선될 수 있다. The turbulent stagnation layer may form a predetermined deviation pressure region along the outer circumference of the rotating body 10 to cause the rotating body 10 to vibrate or eccentrically flow. At this time, since the eccentric flow of the rotary body 10 is limited through the first guardian chamber 120 on the front side of the first honeycomb chamber 130, the rotational loss of the rotary body 10 can be reduced . In addition, the first honeycomb chamber 130 is spaced apart from the rotating body 10 by the second gap B, and when the rotating body 10 vibrates or rotates, the first guardian chamber 120 Is first brought into contact with the rotating body (10). Accordingly, direct contact friction between the first honeycomb 130 and the rotating body 10 can be prevented, and the durability of the apparatus can be improved.

한편, 상기 브러시실(140)은 상기 제1허니콤실(120)로부터 상기 유체(f)의 진출 방향에 배치되고, 감속된 유체가 감압 유동되도록 반경방향 내측단부와 상기 회전체(10)의 외주 사이가 기설정된 제3간격(C)으로 상기 회전체(10)를 감싸도록 배열된 복수의 브리스틀(141)을 포함한다.The brush chamber 140 is disposed in the advancing direction of the fluid f from the first honeycomb chamber 120 and has a radially inner end and an outer periphery of the rotatable body 10 so that the reduced fluid flows under reduced pressure, And a plurality of bristles 141 arranged to surround the rotating body 10 at a predetermined third interval C between the bristles 141.

상세히, 상기 브러시실(140)은 상기 제1허니콤실(130)로부터 상기 유체(f)의 진출 방향에 배치된다. 즉, 상기 브러시실(140)은 상기 제1허니콤실(130)로부터 후방에 위치되도록 상기 실링부(110)의 상기 제2장착홈(115)에 장착되어, 상기 실링부(110)의 반경방향 내측단과 상기 회전체(10) 사이에 형성된 환형 공간부를 따라 원주방향으로 배치될 수 있다. 물론, 경우에 따라 상기 브러시실(140)은 상기 실링부(110)와 일체로 구비될 수도 있다.In detail, the brush chamber 140 is disposed in a direction in which the fluid f advances from the first honeycomb chamber 130. That is, the brush chamber 140 is mounted to the second mounting groove 115 of the sealing portion 110 so as to be positioned rearward from the first honeycomb chamber 130, And may be arranged in a circumferential direction along an annular space portion formed between the inner end and the rotating body 10. [ Of course, the brush chamber 140 may be integrally formed with the sealing portion 110, as the case may be.

이때, 상기 브러시실(140)은 상기 제1간격(A) 및 상기 제2간격(B)을 초과하는 기설정된 상기 제3간격(C)으로 상기 회전체(10)를 감싸도록 배열된 복수의 상기 브리스틀(141)을 포함하여 구비된다. 그리고, 상기 브리스틀(141)은 탄성력과 내열성을 가진 유연한 소재로 구비되되, 인접한 브리스틀과 조밀하게 밀집되도록 반경방향 외측단부가 가스텅스텐아크용접(Gas Tungsten Arc Welding, GTAW)이나 플라즈마용점(Plasma Arc Welding, PAW) 또는 고온에 안정한 접착물질에 의해 고정되어 상기 브러시실(140)을 형성할 수 있다. The brush chamber 140 may include a plurality of brushes 140 arranged to surround the rotating body 10 at predetermined third intervals C exceeding the first interval A and the second interval B, And the bristles 141. The bristles 141 are made of a flexible material having elasticity and heat resistance and are formed so as to be densely packed with adjacent bristles so that the radially outer ends of the bristles 141 may be formed of a gas tungsten arc welding (GTAW) Arc Welding (PAW), or a high-temperature stable adhesive material to form the brush seal 140.

여기서, 상기 브리스틀(141)의 반경방향 외측단부는 상기 제2장착홈(115)에 직접 고정되는 것도 가능하나, 장착 및 유지보수 편의성을 위해 별도의 케이싱(142)에 밀집 고정된 상태에서 상기 제2장착홈(115)에 일체로 설치됨이 바람직하다. 이때, 상기 브리스틀(141)은 반경방향 외측단이 상기 케이싱(142)을 통해 상기 제2장착홈(115)에 장착된 상태에서 반경방향 내측단으로부터 상기 회전체(10)의 외주 사이 간격이 상기 제3간격(C)을 이루도록 반경방향 길이가 설정됨이 바람직하다.Here, the radially outer end of the bristles 141 may be directly fixed to the second mounting groove 115. However, in order to facilitate mounting and maintenance, And is integrally provided in the second mounting groove 115. At this time, when the radially outer end of the bristles 141 is mounted to the second mounting groove 115 through the casing 142, the gap between the radially inner end and the outer circumference of the rotating body 10 And the radial length is set so as to form the third gap (C).

이때, 상기 케이싱(142)에는 상기 브리스틀(141)의 전방을 커버하는 쇼크방지부(142a)와 상기 브리스틀(141)의 후방을 지지하는 지지부(142b)가 구비되며, 상기 유체(f)로 인한 상기 브리스틀(141)의 변형량을 감소시키는 역할을 한다. 여기서, 상기 쇼크방지부(142a) 및 상기 지지부(142b)의 반경방향 내측단부로부터 상기 회전체(10) 외주 사이의 간격은 상기 제3간격(C)을 초과함이 바람직하다. The casing 142 is provided with a shock preventing portion 142a for covering the front of the bristles 141 and a supporting portion 142b for supporting the rear of the bristles 141, Thereby reducing the amount of deformation of the bristles 141 due to the elasticity of the bristles 141. The gap between the radially inner end of the shock preventing portion 142a and the support portion 142b and the outer circumference of the rotating body 10 preferably exceeds the third gap C. [

상세히, 상기 제1가디언실(120) 및 상기 제1허니콤실(130)을 거쳐 축방향으로 유동된 상기 유체(f)는 상기 브러시실(140)의 반경방향 내측단부측을 통과하여 감압 유동될 수 있다. 즉, 상기 브러시실(140)의 전방측 유체(f)는 상기 쇼크방지부(142a) 및 상기 회전체(10) 사이의 공간을 거쳐 상기 브리스틀(141) 사이의 조밀한 공간으로 유동되며, 상기 지지부(142b) 및 상기 회전체(10) 사이의 공간을 통해 후방으로 유동될 수 있다. 이러한 과정에서 상기 유체(f)가 감압될 수 있다. Specifically, the fluid (f), which has flowed axially through the first guardian chamber (120) and the first honeycomb chamber (130), passes through the radially inner end side of the brush chamber (140) . The front side fluid f of the brush chamber 140 flows into the dense space between the bristles 141 through the space between the shock preventing portion 142a and the rotating body 10, Through the space between the supporting portion 142b and the rotating body 10, as shown in FIG. In this process, the fluid (f) can be depressurized.

여기서, 상기 브리스틀(141)은 상기 쇼크방지부(142a) 및 상기 지지부(142b)를 통해 전후 방향의 휘어짐에 대한 지지력이 증가되나, 원주방향 휨에 대한 지지력이 부족할 수 있다. 이때, 상기 브러시실(140)을 통과하는 상기 유체(f)가 상기 제1가디언실(120) 및 상기 제1허니콤실(130) 및 후술되는 제2교축부에 의해 축방향으로 감속된 상태이므로 상기 케이싱(142)에 의해 지지되지 않는 상기 브리스틀(141)의 원주방향 변형이 최소화될 수 있다. 이에 따라, 상기 브러시실(140)을 통과하는 상기 유체(f)에 대한 감압량이 증대되어 장치의 실링 성능이 개선될 수 있다. Here, the bristles 141 increase the supporting force against the bending in the forward and backward direction through the shock preventing portion 142a and the supporting portion 142b, but may not be enough to support the circumferential bending. At this time, since the fluid f passing through the brush chamber 140 is in the state of being decelerated in the axial direction by the first guardian chamber 120, the first honeycomb chamber 130 and a second throttling portion Circumferential deformation of the bristles 141 not supported by the casing 142 can be minimized. Accordingly, the reduced pressure of the fluid (f) passing through the brush chamber (140) can be increased to improve the sealing performance of the apparatus.

또한, 상기 브러시실(140)을 구성하는 상기 브리스틀(141)은 상기 회전체(10)로부터 상기 제3간격(C)으로 이격되도록 배치된다. 즉, 상기 브러시실(140)의 반경방향 내측단부는 상기 제1가디언실(120)의 반경방향 내측단부로부터 반경방향 내측에 위치된다. 이에 따라, 상기 회전체(10)의 편심 회전시 상기 브리스틀(141)이 상기 제1가디언실(120)보다 상기 회전체(10)와 먼저 접촉된다. The bristles 141 constituting the brush chamber 140 are spaced apart from the rotating body 10 by the third gap C, That is, the radially inner end of the brush chamber 140 is positioned radially inward from the radially inner end of the first guardian chamber 120. Accordingly, when the rotary body 10 is eccentrically rotated, the bristles 141 first come into contact with the rotary body 10 more than the first guardian chamber 120.

이에 따라, 상기 브러시실(140)의 반경방향 내측단부가 상기 제1가디언실(120) 및 상기 제2가디언실(160)의 반경방향 내측단부보다 상기 회전체(10)와 인접하게 위치되어 상기 브리스틀(141) 및 상기 회전체(10) 사이가 협소화되어 차폐면적이 증가되므로 장치의 실링성능이 개선될 수 있다. The radially inner end of the brush chamber 140 is located adjacent to the radially inner end of the first guardian chamber 120 and the second guardian chamber 160 adjacent to the rotator 10, The sealing performance of the device can be improved since the space between the bristles 141 and the rotating body 10 is narrowed to increase the shielding area.

또한, 상기 제1가디언실(120) 및 상기 제1허니콤실(130) 및 상기 제2교축부를 통과하며 감속된 상기 유체(f)가 상기 브러시실(140)에 저속 유입되어 상기 브러시실(140)의 마모 손상이 최소화되면서도 실링 성능 저하가 최소화되므로 장치의 실링 성능이 개선되고 장기간 유지될 수 있다.In addition, the fluid (f) decelerated through the first guardian chamber (120), the first honeycomb chamber (130), and the second throttle portion flows into the brush chamber (140) 140) is minimized while the deterioration of the sealing performance is minimized, so that the sealing performance of the device can be improved and maintained for a long period of time.

한편, 상기 제2허니콤실(150)은 상기 브러시실(140)로부터 상기 유체(f)의 진출 방향에 배치되되, 상기 제2간격(B)으로 상기 회전체(10)를 감싸도록 구비되고, 상기 회전체(10)와 대향되는 내주면을 따라 반경방향 외측으로 함몰된 복수의 제2허니콤홈(150a)이 형성된다.The second honeycomb chamber 150 is disposed in the direction of advance of the fluid f from the brush chamber 140 so as to surround the rotating body 10 at the second gap B, A plurality of second honeycombs 150a recessed radially outward along the inner circumferential surface opposed to the rotating body 10 are formed.

상세히, 상기 제2허니콤실(150)은 상기 브러시실(140)로부터 상기 유체(f)의 진출 방향에 배치된다. 즉, 상기 제2허니콤실(150)은 상기 브러시실(140)로부터 후방에 위치되도록 상기 실링부(110)의 후단부에 장착되어, 상기 실링부(110)의 반경방향 내측단과 상기 회전체(10) 사이에 형성된 환형 공간부를 따라 원주방향으로 배치된다. 이때, 상기 제2허니콤실(150)은 상기 실링부(110)의 내주면에 일체로 형성되는 것도 가능하며, 별도의 부재로 제조되어 결합되는 것도 가능하다. In detail, the second honeycomb chamber 150 is disposed in the advancing direction of the fluid f from the brush chamber 140. That is, the second honeycomb chamber 150 is mounted on the rear end of the sealing portion 110 so as to be positioned rearward from the brush chamber 140, and the radial inward end of the sealing portion 110 and the rotating body 10 in the circumferential direction. At this time, the second honeycomb 150 may be integrally formed on the inner circumferential surface of the sealing part 110, or may be formed as a separate member.

그리고, 상기 제2허니콤실(150)은 상기 제2간격(B)으로 상기 회전체(10)를 감싸도록 구비된다. 즉, 상기 제2허니콤실(150)은 반경방향 외측단이 상기 실링부(110)에 장착된 상태에서 반경방향 내측단으로부터 회전체(10)의 외주 사이 간격이 상기 제2간격(B)을 이루도록 반경방향 길이가 설정됨이 바람직하다. The second honeycomb chamber 150 is provided to surround the rotating body 10 at the second interval B. That is, in the state where the radially outer end of the second honeycomb chamber 150 is mounted on the sealing portion 110, the distance between the radially inward end and the outer circumference of the rotating body 10 is smaller than the second spacing B It is preferable that the radial length is set.

이때, 상기 제2허니콤실(150)에는 상기 회전체(10)와 대향되는 내주면 즉, 반경방향 내측단부를 따라 반경방향 외측으로 함몰된 육각형 단면 등으로 형성된 다각형 단면의 상기 제2허니콤홈(150a)이 복수 형성된다. 상세히, 상기 브러시실(140)을 통한 상기 유체(f)는 소정의 편차로 감압되고 후술되는 제3교축부에서 감속되어 상기 제2허니콤실(150) 및 회전체(10) 사이를 통과한다. At this time, the second honeycomb compartment 150 is provided with the second honeycomb groove 150a having a polygonal cross-section formed by an inner circumferential surface opposed to the rotating body 10, that is, a hexagonal cross section that is recessed radially outward along the radially inward end, . Specifically, the fluid f through the brush chamber 140 is reduced in pressure by a predetermined amount, decelerated at a third throttling portion to be described later, and passed between the second honeycomb chamber 150 and the rotating body 10.

그리고, 상기 제2허니콤홈(150a)은 상기 회전체(10)의 외주를 따라 유동되는 상기 유체(f)를 내부공간으로 흡입하며, 내면을 따라 순환되어 배출되도록 유도한다. 즉, 상기 제2허니콤홈(150a)의 입구측 유체(f)는 홈 내벽을 따라 순환하여 일부는 회전체(10)측으로 배출되며, 일부는 홈 내벽을 따라 재순환하며 회전체(10)를 따라 유동되는 유체(f)의 유속을 감소시키며, 축방향 및 원주방향으로 배열된 복수의 상기 제2허니콤홈(150a) 입구를 따라 상기 유체(f)의 유동을 방해하는 난류화 정체층이 형성된다. The second honeycomb 150a sucks the fluid f flowing along the outer circumference of the rotating body 10 into the inner space and induces the circulation and discharge of the fluid f along the inner surface. In other words, the fluid (f) at the inlet side of the second honeycomb groove 150a is circulated along the inner wall of the groove, a part thereof is discharged to the rotating body 10 side, a part is recirculated along the inner wall of the groove, A turbulent stagnation layer is formed which interferes with the flow of the fluid f along the plurality of axially and circumferentially arranged openings of the second honeycomb 150a, reducing the flow rate of the flowing fluid f .

이때, 상기 브러시실(140)을 통해 감압된 상기 유체(f)가 상기 제2허니콤홈(150a)의 입구 및 회전체(10) 사이로 유동되므로, 상기 제2허니콤홈(150a)의 반경방향 외측 깊은 부분까지 순환 유동될 수 있으며, 상기 제2허니콤홈(150a) 내벽면의 전체영역이 유체(f)의 순환영역으로 활용될 수 있다. 이에 따라, 동일한 면적 및 깊이의 상기 제2허니콤실(150)을 사용하는 경우에도 상기 유체(f)의 순환 경로가 증가될 수 있으며, 상기 유체(f)의 순환에 따른 감속/감압 효율이 극대화되어 장치의 효율성 및 실링성능이 현저히 개선될 수 있다. At this time, since the fluid f reduced through the brush chamber 140 flows between the inlet of the second honeycomb groove 150a and the rotating body 10, the radial outside of the second honeycomb groove 150a And the whole area of the wall surface in the second honeycomb groove 150a can be utilized as a circulation region of the fluid f. Accordingly, even when the second honeycomb chamber 150 having the same area and depth is used, the circulation path of the fluid f can be increased and the efficiency of deceleration / decompression due to the circulation of the fluid f can be maximized So that the efficiency of the apparatus and the sealing performance can be remarkably improved.

한편, 상기 난류화 정체층은 상기 회전체(10)의 외주를 따라 소정의 편차 압력 영역을 형성하여 회전체(10)의 진동 또는 편심 유동을 유발할 수 있다. 이때, 상기 제2허니콤실(150)의 후방측 상기 제2가디언실(160)을 통해 상기 회전체(10)의 편심 유동이 제한되므로 상기 회전체(10)의 회전력 손실이 저감될 수 있다. 이와 더불어, 상기 제2허니콤실(150)은 상기 회전체(10)로부터 상기 제2간격(B)으로 이격된 상태에서, 상기 회전체(10)의 진동 또는 회전시 상기 제2가디언실(160)이 상기 회전체(10)와 먼저 접촉된다. 이를 통해, 상기 제2허니콤실(150) 및 상기 회전체(10)의 직접적인 접촉마찰이 방지되어 장치의 내구성이 개선될 수 있다. On the other hand, the turbulent stagnation layer may form a predetermined deviation pressure region along the outer circumference of the rotating body 10 to cause vibration or eccentric flow of the rotating body 10. At this time, since the eccentric flow of the rotary body 10 is restricted through the second guardian chamber 160 on the rear side of the second honeycomb chamber 150, the rotational force loss of the rotary body 10 can be reduced. In addition, the second honeycomb chamber 150 is spaced apart from the rotating body 10 by the second gap B, and when the rotating body 10 vibrates or rotates, the second guardian chamber 160 Is first brought into contact with the rotating body (10). Through this, direct contact friction between the second honeycomb chamber 150 and the rotating body 10 can be prevented, and the durability of the apparatus can be improved.

한편, 상기 제2가디언실(160)은 상기 제2허니콤실(150)로부터 상기 유체(f)의 진출 방향에 배치되되, 상기 유체(f)의 감압편차로 인한 상기 회전체(10)의 편심 회전이 제한되도록 상기 제1간격(A)으로 상기 회전체(10)를 감싸되 상기 회전체(10)의 경도 미만의 경도를 갖는 저경도 재질로 구비된다.The second guardian chamber 160 is disposed in the second honeycomb chamber 150 in the direction in which the fluid f advances and the eccentricity of the rotating body 10 due to the pressure- And is made of a low-hardness material having a hardness less than a hardness of the rotating body 10, the rotating body 10 being wrapped around the first gap A so that rotation is restricted.

상세히, 상기 제2가디언실(160)은 상기 제2허니콤실(150)로부터 상기 유체(f)의 진출방향에 배치된다. 즉, 상기 제2가디언실(160)은 상기 브러시실(140)로부터 후방에 위치되도록 상기 실링부(110)에 일체로 구비되어 상기 실링부(110)의 반경방향 내측단과 상기 회전체(10) 사이에 형성된 환형 공간부를 따라 원주방향으로 배치된다. 물론, 경우에 따라 상기 제2가디언실(160)은 상기 제3장착홈(미도시)에 장착될 수도 있다.In detail, the second guardian chamber 160 is disposed in a direction in which the fluid f advances from the second honeycomb chamber 150. That is, the second guardian chamber 160 is provided integrally with the sealing portion 110 so as to be positioned rearward from the brush chamber 140, so that the radial inward end of the sealing portion 110, And is disposed in the circumferential direction along the annular space portion formed between them. Of course, the second guardian chamber 160 may be mounted on the third mounting groove (not shown) as the case may be.

그리고, 상기 제2가디언실(160)은 상기 제1간격(A)으로 상기 회전체(10)를 감싸도록 구비된다. 즉, 상기 제2가디언실(160)은 반경방향 내측단으로부터 회전체(10)의 외주 사이 간격이 상기 제1간격(A)을 이루도록 반경방향 크기가 설정됨이 바람직하다. 즉, 상기 브러시실(140)의 반경방향 내측단부는 상기 제2가디언실(160)의 반경방향 내측단부보다 상기 회전체(10)의 외주에 인접하게 배치된다. The second guardian chamber 160 is provided to surround the rotating body 10 at the first interval A. That is, it is preferable that the second guardian chamber 160 is set to have a radial size such that the interval between the radially inward end and the outer circumference of the rotating body 10 forms the first interval A. That is, the radially inner end of the brush chamber 140 is disposed adjacent to the outer periphery of the rotator 10 than the radially inner end of the second guardian chamber 160.

상세히, 상기 브러시실(140)을 통과하는 유체는 브리스틀(141) 사이의 좁은 틈을 따라 유동되며 감압되며 상기 브러시실(140)의 전방과 후방의 유체 간 사이에 감압으로 인한 압력 편차가, 즉 감압편차가 발생된다. 이때, 상기 브러시실(140)의 전방 유체 및 후방 유체는 상이한 높낮이의 압력으로 상기 회전체(10)의 외주를 가압하며, 상기 회전체(10)의 틸팅 등으로 인한 편심 회전이 발생될 수 있다. In detail, the fluid passing through the brush chamber 140 flows along a narrow gap between the bristles 141 and is depressurized, and a pressure deviation due to a reduced pressure between the fluid in front of and behind the brush chamber 140, That is, a decompression deviation occurs. At this time, the front fluid and the rear fluid of the brush chamber 140 press the outer circumference of the rotating body 10 with a different elevation pressure, and eccentric rotation may be generated due to tilting of the rotating body 10 .

여기서, 상기 제2가디언실(160)은 상기 회전체(10)의 외주에 인접하게 배치된 상태에서, 상기 회전체(10)의 틸팅 또는 그에 따른 편심 회전시 외주에 접하여 상기 회전체(10)를 지지하며, 상기 회전체(10)의 진동 또는 편심 회전을 제한함에 따라 회전력의 손실을 감소시킬 수 있다. 즉, 상기 제2가디언실(160)에 의해 상기 회전체(10)의 편심 또는 진동 범위가 상기 제1간격(A) 이내로 제한될 수 있으며, 상기 회전체(10)는 편심시 외주가 상기 제2가디언실(160)에 의해 반경방향 내측으로 지지됨에 따라 자동 조정될 수 있다. 이때, 상기 제2가디언실(160)은 저경도 재질의 황동, 동 내지는 동계열 니켈 합금 등으로 구비되어 고가의 정밀 부품인 상기 회전체(10)보다 선마모되며 상기 회전체(10)가 보호될 수 있다. The second guardian chamber 160 is disposed adjacently to the outer circumference of the rotating body 10 so that the second guardian chamber 160 contacts the outer circumference of the rotating body 10 when the rotating body 10 is tilted or eccentrically rotated, And it is possible to reduce the loss of rotational force by restricting the vibration or eccentric rotation of the rotating body 10. That is, the eccentricity or vibration range of the rotary body 10 may be limited to within the first interval A by the second guardian chamber 160, and the rotary body 10 may have an outer circumference at the time of eccentricity, Can be automatically adjusted as it is radially inwardly supported by the two guardian chambers (160). At this time, the second guardian chamber 160 is made of a low-hardness brass, copper alloy or nickel alloy, so that the second guardian chamber 160 is worn more precisely than the rotatable body 10, .

한편, 상기 제1가디언실(120)과 상기 제1허니콤실(130)의 사이 및 상기 제2허니콤실(150)과 상기 제2가디언실(160) 사이에는 상기 유체(f)가 유동면적의 전역으로 확산됨에 따라 감속되도록 축방향 간격이 기설정된 제1이격거리(E)로 설정되되 반경방향 간격이 상기 제2간격(B)을 초과하는 제4간격(D)으로 설정되는 제1교축부 및 제4교축부가 각각 형성된다.The fluid (f) flows between the first guardian chamber (120) and the first honeycomb chamber (130) and between the second honeycomb chamber (150) and the second guardian chamber (D) in which a radial distance is set to a fourth spacing (D) that is set to a predetermined first spacing distance (E) And a fourth throttle portion are respectively formed.

상세히, 상기 제1교축부 및 상기 제4교축부는 상기 제1가디언실(120)과 상기 제1허니콤실(130)의 사이 및 상기 제2허니콤실(150)과 상기 제2가디언실(160) 사이에 상기 유체(f)가 유동면적의 전역으로 확산 감속되도록 축방향 간격이 기설정된 제1이격거리(E)로 설정되되, 상기 제1가디언실(120)과 상기 제1허니콤실(130)의 사이 및 상기 제2허니콤실(150)과 상기 제2가디언실(160) 사이에 각각 형성된 평탄면과 상기 회전체의 외주 사이는 반경방향 간격이 상기 제2간격(B)을 초과하는 상기 제4간격(D)으로 설정됨이 바람직하다.In detail, the first throttle portion and the fourth throttle portion are disposed between the first guardian chamber 120 and the first honeycomb chamber 130 and between the second honeycomb chamber 150 and the second guardian chamber 160 And a first gap distance E between the first guardian chamber 120 and the first honeycomb chamber 130 is set to a predetermined distance in the axial direction so that the fluid f is diffused and reduced across the entire flow area, And a radial distance between the flat surface formed between the second honeycomb chamber (150) and the second guardian chamber (160) and the outer circumference of the rotating body is greater than the second gap (B) It is preferable to set it to the fourth interval (D).

여기서, 상기 제1교축부는 상기 제1가디언실(120)과 상기 제1허니콤실(130) 사이의 축방향 간격이 상기 제1이격거리(E)로 형성되는 빈 공간으로 이해함이 바람직하다. 즉, 상기 제1이격거리(E)는 상기 제1가디언실(120)과 상기 제1허니콤실(130) 사이 간격으로 이해함이 바람직하다. 또한, 상기 제1교축부는 상기 제1가디언실(120)과 상기 제1허니콤실(130) 사이에 형성되는 환형 공간으로 이해함이 바람직하다. It is preferable that the first throttle portion is an empty space in which the axial gap between the first guardian chamber 120 and the first honeycomb chamber 130 is formed at the first separation distance E. [ That is, the first separation distance E is preferably an interval between the first guardian chamber 120 and the first honeycomb chamber 130. It is preferable that the first throttle portion is an annular space formed between the first guardian chamber 120 and the first honeycomb chamber 130.

그리고, 상기 제1교축부에는 상기 제2간격(B)보다 반경방향 외측으로 위치되는 평탄면이 형성됨이 바람직하다. 여기서, 상기 제1교축부는 상기 평탄면으로부터 회전체(10)의 외주 사이 간격이 상기 제2간격(B)을 초과하도록 반경방향 길이가 설정됨이 바람직하다. 즉, 상기 평탄면 및 상기 회전체(10)의 외주 사이 간격이 상기 제2간격(B)을 초과하는 제4간격(D)으로 설정됨이 바람직하다. 이때, 상기 평탄면은 링 형상으로 구비되되, 소정 각도의 원호형으로 분할되어 원주방향으로 연결시 완전한 링 형상을 이루도록 구비됨이 더욱 바람직하다. 이러한 평탄면은 링 형상으로 원심주조에 의해 제조되어, 소정 각도로 분할됨이 바람직하다. 즉, 상기 평탄면은 상기 제1가디언실(120)과 상기 제1허니콤실(130) 사이에 상기 제1이격거리(E)로 형성되는 상기 실링부(110)의 일측면으로 이해함이 바람직하다.Preferably, a flat surface located radially outward of the second gap B is formed in the first throttle portion. Here, it is preferable that a radial length of the first throttle portion is set so that the interval between the outer circumference of the rotating body 10 and the flat surface exceeds the second interval B. That is, it is preferable that the interval between the flat surface and the outer circumference of the rotating body 10 is set to a fourth interval (D) exceeding the second interval (B). At this time, it is more preferable that the flat surface is formed in a ring shape and is divided into a circular arc of a predetermined angle so as to form a complete ring shape when connected in the circumferential direction. It is preferable that such a flat surface is produced by centrifugal casting in the form of a ring and divided at a predetermined angle. That is, the flat surface is preferably one side of the sealing part 110 formed between the first guardian chamber 120 and the first honeycomb chamber 130 at the first spacing distance E .

여기서, 상기 제1가디언실(120) 및 상기 회전체(10) 사이의 상기 제1간격(A)에서 교축작용에 의해 교축된 상기 유체(f)는 상기 제1교축부의 평탄면 및 상기 회전체(10) 사이의 넓은 공간에서 팽창되며 감속되며, 팽창시 인접한 영역에 소정의 팽창 압력을 형성한다. 이때, 상기 팽창 압력은 상기 평탄면으로부터 상기 회전체(10) 사이의 간격 및 실링부(110)의 내주로부터 회전체(10) 사이의 간격 간 편차에 비례하여 증가되며, 팽창시 간격 변화가 클수록 큰 압력을 형성한다. 또한, 상기 제1교축부로부터 진출되는 상기 유체(f)는 상기 제1허니콤실(130)로 유동될 수 있다. Here, the fluid (f) throttled by the throttling action at the first gap (A) between the first guardian chamber (120) and the rotating body (10) Expanding and decelerating in a wide space between the entire bodies 10, and forming a predetermined expansion pressure in the adjacent region at the time of expansion. At this time, the inflation pressure is increased in proportion to the deviation between the flat surface and the rotating body 10 and the gap between the rotors 10 from the inner circumference of the sealing portion 110, It forms a large pressure. Further, the fluid (f) advancing from the first throttle portion may flow into the first honeycomb chamber (130).

그리고, 상기 제2허니콤실(150)과 상기 제2가디언실(160) 사이에는 상기 유체(f)가 유동면적의 전역으로 감속 확산되도록 기설정된 상기 제1이격거리(E)로 상기 제4교축부가 형성된다. 이때, 상기 제4교축부는 상술된 상기 제1교축부와 구성이 동일함으로 이해함이 바람직하며 구체적인 설명은 생략된다.The fourth gap (E) is set between the second honeycomb chamber (150) and the second guardian chamber (160) so that the fluid (f) A shaft portion is formed. In this case, the fourth throttle portion is preferably the same as the first throttle portion, and a detailed description thereof will be omitted.

여기서, 상기 제2허니콤실(150)의 상기 난류화 정체층을 통과한 상기 유체(f)는 상기 제4교축부의 평탄면 및 상기 회전체(10) 사이의 넓은 공간에서 팽창되며 감속되며, 팽창시 인접한 영역에 소정의 팽창 압력을 형성한다. 이때, 상기 팽창 압력은 상기 평탄면으로부터 상기 회전체(10) 사이의 간격 및 실링부(110)의 내주로부터 회전체(10) 사이의 간격 간 편차에 비례하여 증가되며, 팽창시 간격 변화가 클수록 큰 압력을 형성한다. 또한, 상기 유체(f)는 상기 제2가디언실(160)을 통과하며 교축작용에 의해 감압되며 상기 실링부(110)의 후방으로 유동될 수 있다. Here, the fluid f passing through the turbulent stagnation layer of the second honeycomb chamber 150 is expanded and decelerated in a wide space between the flat surface of the fourth throttle portion and the rotating body 10, A predetermined expansion pressure is formed in the adjacent region when inflated. At this time, the inflation pressure is increased in proportion to the deviation between the flat surface and the rotating body 10 and the gap between the rotors 10 from the inner circumference of the sealing portion 110, It forms a large pressure. In addition, the fluid f may pass through the second guardian chamber 160 and may be depressurized by the diaphragm action and flow backward of the sealing portion 110.

이에 따라, 각 상기 가디언실(120,160), 각 상기 허니콤실(130,150), 상기 브러시실(140) 사이 간격마다 상기 유체(f)의 유동시 유동면적의 전역으로 확산 감속되도록 복수의 교축부가 구비되어 유체의 감속 및 감압이 반복됨에 따라 유체의 운동에너지가 급격히 감소되므로 장치의 실링 효율 및 성능이 현저히 개선될 수 있다.Accordingly, a plurality of throttling portions are provided so as to be spread and decelerated to the entire area of the flow area during the flow of the fluid f at intervals between the guardian chambers 120, 160, the honeycomb chambers 130, 150 and the brush chamber 140 As the deceleration and decompression of the fluid are repeated, the kinetic energy of the fluid is rapidly reduced, so that the sealing efficiency and performance of the device can be remarkably improved.

한편, 상기 제1허니콤실(130)과 상기 브러시실(140) 사이 및 상기 브러시실(140)과 상기 제2허니콤실(150) 사이에는 상기 유체(f)가 확산 감속되도록 축방향 간격이 기설정된 제2이격거리(G)로 설정되되 반경방향 간격이 상기 제4간격(D)으로 설정되는 제2교축부 및 제3교축부가 형성된다.An axial gap is formed between the first honeycomb chamber 130 and the brush chamber 140 and between the brush chamber 140 and the second honeycomb chamber 150 so that the fluid f is diffused and decelerated. A second throttling portion and a third throttling portion in which a radial gap is set to the fourth gap D are formed.

상세히, 상기 제2교축부 및 상기 제3교축부는 상기 제1허니콤실(130)과 상기 브러시실(140) 사이 및 상기 브러시실(140)과 상기 제2허니콤실(150) 사이에 상기 유체(f)가 확산 감속되도록 축방향 간격이 기설정된 제2이격거리(G)로 설정되되, t상기 제1허니콤실(130)과 상기 브러시실(140) 사이 및 상기 브러시실(140)과 상기 제2허니콤실(150) 사이에 각각 형성된 평탄면과 상기 회전체 외주 사이는 반경방향 간격이 상기 제4간격(D)으로 설정됨이 바람직하다.In detail, the second throttling portion and the third throttling portion are disposed between the first honeycomb chamber 130 and the brush chamber 140 and between the brush chamber 140 and the second honeycomb chamber 150, the first honeycomb chamber 130 and the brush chamber 140 and the brush chamber 140 and the second honeycomb chamber 130 are spaced apart from each other by a predetermined distance G, And the radial distance between the flat surface formed between the second honeycomb chambers 150 and the outer circumference of the rotating body is set to the fourth gap D. [

여기서, 상기 제2교축부 및 상기 제3교축부에는 상기 제2간격(B)보다 반경방향 외측으로 위치되는 평탄면이 형성됨이 바람직하다. 여기서, 상기 제2교축부 및 상기 제3교축부는 상기 평탄면으로부터 회전체(10)의 외주 사이 간격이 상기 제2간격(B)을 초과하도록 반경방향 길이가 설정됨이 바람직하다. 즉, 상기 평탄면 및 상기 회전체(10)의 외주 사이 간격이 상기 제2간격(B)을 초과하는 제4간격(D)으로 설정됨이 바람직하다. 이때, 상기 평탄면은 링 형상으로 구비되되, 소정 각도의 원호형으로 분할되어 원주방향으로 연결시 완전한 링 형상을 이루도록 구비됨이 더욱 바람직하다. 이러한 평탄면은 링 형상으로 원심주조에 의해 제조되어, 소정 각도로 분할됨이 바람직하다. Preferably, a flat surface positioned radially outward of the second gap B is formed in the second shaft portion and the third shaft portion. Here, it is preferable that the radial length of the second throttle portion and the third throttle portion is set so that the interval between the outer circumference of the rotating body 10 and the flat surface exceeds the second interval B. That is, it is preferable that the interval between the flat surface and the outer circumference of the rotating body 10 is set to a fourth interval (D) exceeding the second interval (B). At this time, it is more preferable that the flat surface is formed in a ring shape and is divided into a circular arc of a predetermined angle so as to form a complete ring shape when connected in the circumferential direction. It is preferable that such a flat surface is produced by centrifugal casting in the form of a ring and divided at a predetermined angle.

그리고, 상기 제2교축부는 상기 제1허니콤실(130)과 상기 브러시실(140) 사이에 상기 제1허니콤실(130)의 상기 제1허니콤홈(130a)에 의해 발생되는 난류화 정체층에서 감속된 상기 유체(f)가 확산 감속되도록 기설정된 상기 제2이격거리(G)로 형성됨이 바람직하다. 여기서, 상기 제2이격거리(G)는 상기 제1허니콤실(130)과 상기 브러시실(140) 사이의 축방향 간격으로 이해함이 바람직하다. The second throttling portion is disposed between the first honeycomb chamber 130 and the brush chamber 140 and is formed by the first honeycomb 130a of the first honeycomb chamber 130, And the second gap distance G is set such that the fluid f decelerated at the second gap G is diffused and decelerated. The second gap G may be an axial gap between the first honeycomb chamber 130 and the brush chamber 140.

또한, 상기 제3교축부는 상기 브러시실(140)과 상기 제2허니콤실(150) 사이에 상기 브러시실(140)에 의해 감압된 상기 유체(f)가 확산 감속되도록 기설정된 상기 제2이격거리(G)로 형성됨이 바람직하다. 여기서, 상기 제2이격거리(G)는 상기 브러시실(140)과 상기 제2허니콤실(150) 사이의 축방향 간격으로 이해함이 바람직하며, 상기 제1허니콤실(130)과 상기 브러시실(140) 사이의 축방향 간격과 동일한 간격으로 형성될 수 있다. The third throttling portion is provided between the brush chamber 140 and the second honeycomb chamber 150 so that the fluid f reduced in pressure by the brush chamber 140 is diffused and decelerated, The distance G is preferable. The second gap distance G may be an axial distance between the brush chamber 140 and the second honeycomb chamber 150. The first honeycomb chamber 130 and the brush chamber 140 at the same spacing as the axial spacing.

이에 따라, 각 상기 가디언실(120,160), 각 상기 허니콤실(130,150), 상기 브러시실(140) 사이 간격마다 상기 유체(f)의 유동시 유동면적의 전역으로 확산 감속되도록 복수의 교축부가 구비되어 유체의 감속 및 감압이 반복됨에 따라 유체의 운동에너지가 급격히 감소되므로 장치의 실링 효율 및 성능이 개선될 수 있다.Accordingly, a plurality of throttling portions are provided so as to be spread and decelerated to the entire area of the flow area during the flow of the fluid f at intervals between the guardian chambers 120, 160, the honeycomb chambers 130, 150 and the brush chamber 140 As the deceleration and the depressurization of the fluid are repeated, the kinetic energy of the fluid is drastically reduced, so that the sealing efficiency and performance of the device can be improved.

또한, 각 상기 교축부의 반경방향 간격이 각 허니콤실(130,150)의 반경방향 간격인 상기 제2간격(B)을 초과하는 상기 제4간격(D)으로 설정되고, 축방향 간격이 상기 제1이격거리(E) 및 상기 제2이격거리(G)로 설정됨에 따라 유동 유입된 상기 유체(f)가 각 상기 교축부로 확산 감속되며 정체되므로 운동에너지를 소모시켜 실링 효율이 개선될 수 있다.Further, the radial distance of each of the shunting portions is set to the fourth gap (D) exceeding the second gap (B) which is the radial gap between the honeycomb chambers (130, 150) As the distance E and the second gap G are set, the flow-in fluid f is diffused and stagnated to each of the throttle portions, so that kinetic energy is consumed and the sealing efficiency can be improved.

이러한 터빈용 복합 실링장치(100)에서 상기 유체(f)는 상기 제1가디언부(120)로 유입시 감압되어 유동되고, 상기 제1교축부에서 확산 감속되어 유동된다. 이어서, 상기 유체(f)는 제1허니콤실(130)에서 난류화 정체층이 형성되며 감속되며 유동되고, 상기 제2교축부에서 확산 감속되어 유동된다. 그리고, 상기 유체(f)는 상기 브러시실(140)에 의해 감압 유동되어 상기 제3교축부에서 확산 감속되어 유동된다. 이어서, 상기 유체(f)는 상기 제2허니콤실(150)에서 난류화 정체층에 의해 감속 유동되어 상기 제4교축부에서 확산 감속되고, 상기 제2가디언실(160)을 통해 감압 배출된다. 즉, 상기 유체(f)는 상기 터빈용 복합 실링장치(100)에 유동되는 과정에서 감속 및 감압을 반복하여 운동에너지가 급격히 감소된다.In the turbine composite sealing apparatus 100, the fluid f flows under reduced pressure when flowing into the first guardian part 120, and is diffused and decelerated at the first throttling part. Next, the fluid (f) is formed in the first honeycomb compartment (130) and is decelerated and flowed, and is diffused and decelerated at the second throttling part. The fluid (f) flows under reduced pressure by the brush chamber (140) and is diffused and decelerated at the third throttling portion. Then, the fluid (f) is reduced in flow velocity by the turbulent stagnation layer in the second honeycomb chamber (150), is diffused and decelerated at the fourth throttling portion, and is discharged under reduced pressure through the second guardian chamber (160). That is, the fluid (f) is repeatedly decelerated and decompressed in the process of flowing to the turbine composite sealing apparatus 100, and the kinetic energy is rapidly reduced.

따라서, 터빈의 상기 고정체(20)와 상기 회전체(10) 사이로 유동되는 상기 유체(f)의 흐름을 실링하도록 난류화 정체층을 형성하는 각 상기 허니콤실(130,150)과, 각 상기 가디언실(120,160) 및 상기 브러시실(140)의 조합 및 배치 순서에 의해 반경방향 및 축방향 유체 유동이 실질적으로 구속되므로 장치의 실링 성능 및 회전체의 회전효율이 현저히 개선될 수 있다.Thus, each of the honeycomb chambers 130, 150 forming a turbulent stagnation layer to seal the flow of the fluid (f) flowing between the fixture 20 of the turbine and the rotator 10, The sealing performance of the apparatus and the rotation efficiency of the rotating body can be remarkably improved because the radial and axial fluid flow is substantially constrained by the combination and arrangement order of the brushes 120, 160 and the brush room 140.

한편, 도 7을 참조하면, 상기 제1가디언실(120) 및 상기 제2가디언실(160)은 상기 유체(f)의 유동면적이 증가되도록 축방향으로 관통된 복수의 유동슬릿홀(122)과 상기 유동슬릿홀(122)에 의해 분지된 크라운지지부(121)를 포함함이 바람직하다. 이때, 유동슬릿홀(122) 및 크라운지지부(121)의 구성은 제1가디언실(120)에만 한정적으로 적용되는 것도 가능하며, 제1가디언실(120) 및 제2가디언실(160)에 동일하게 적용되는 것도 가능하다. 그리고, 제1가디언실(120)에만 적용되는 경우에, 상기 제2가디언실(160)은 회전축(10)과 대향 배치된 반경방향 내측단부가 원형 또는 원호형으로 구비된 완전한 링형 또는 분할된 링형으로 구비될 수 있다. 이하에서는, 제1가디언실(120)을 예로써 유동슬릿홀(122) 및 크라운지지부(121)의 구조를 설명한다. 7, the first guardian chamber 120 and the second guardian chamber 160 include a plurality of fluid slit holes 122 penetrating in the axial direction to increase the flow area of the fluid f, And a crown support 121 branched by the floating slit hole 122. [ At this time, the configuration of the floating slit hole 122 and the crown support 121 may be limited to the first guardian chamber 120 and may be the same as that of the first guardian chamber 120 and the second guardian chamber 160 . When the second guardian chamber 160 is applied only to the first guardian chamber 120, the second guardian chamber 160 is formed in a ring shape or a divided ring shape having a radially inner end opposite to the rotation axis 10, As shown in FIG. Hereinafter, the structure of the floating slit hole 122 and the crown supporting portion 121 will be described by taking the first guardian chamber 120 as an example.

상세히, 상기 제1가디언실(120)은 상기 실링부(110)에 장착되는 링형 베이스부재(123)와, 상기 베이스부재(123)의 반경방향 내측단으로부터 방사상으로 돌설된 복수의 상기 크라운지지부(121)로 구비될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1가디언실(120)이 상기 실링부(110)에 용이하게 장착될 수 있다. In detail, the first guardian chamber 120 includes a ring-shaped base member 123 mounted on the sealing portion 110, and a plurality of crown supporting portions 123 radially projecting from a radially inner end of the base member 123 121). Accordingly, the first guardian chamber 120 can be easily attached to the sealing portion 110.

이때, 상기 크라운지지부(121)의 반경방향 내측단부로부터 상기 회전체(10) 사이의 간격은 상기 제1간격(A)으로 구비되며, 상기 베이스부재(123)의 내주면 및 회전체(10) 사이는 상기 제1간격(A)을 초과하는 충분한 간격이 확보됨이 바람직하다. 즉, 상기 유동슬릿홀(122)은 상기 크라운지지부(121) 사이의 공간을 의미하며, 상기 크라운지지부(121)는 원주방향으로 동일한 간격으로 이격 배치됨이 바람직하다. 이에 따라, 각 상기 크라운지지부(121)의 반경방향 내측단부가 상기 회전체(10)의 외주를 따라 균일하게 분산 배열될 수 있다. The gap between the radially inner end of the crown support 121 and the rotating body 10 is provided at the first gap A and the gap between the inner circumferential surface of the base member 123 and the rotating body 10 A sufficient interval exceeding the first spacing (A) is secured. That is, the floating slit hole 122 refers to a space between the crown supporting portions 121, and the crown supporting portions 121 are preferably spaced apart from each other at equal intervals in the circumferential direction. Accordingly, the radially inner end portions of the crown supporting portions 121 can be uniformly dispersed along the outer circumference of the rotating body 10.

이를 통해, 실질적인 접촉 마찰 면적이 감소되면서도 방사상으로 배열된 복수의 상기 크라운지지부(121)를 통해 회전체(10)의 편심 회전이 안정적으로 제한될 수 있다. 즉, 마찰 저항이 감소되면서도 진동 및 편심 회전으로 인한 회전력 저하가 방지될 수 있어 장치의 회전 효율이 개선될 수 있다. As a result, the eccentric rotation of the rotating body 10 can be stably limited through the plurality of radially arranged crown supporting portions 121 while the substantial contact friction area is reduced. That is, while the frictional resistance is reduced, the reduction of the rotational force due to the vibration and the eccentric rotation can be prevented, and the rotation efficiency of the device can be improved.

또한, 상기 크라운지지부(121)의 반경방향 내측단부 및 상기 제1가디언실(120)의 후방으로 유동되는 유체가 상기 크라운지지부(121) 및 상기 회전체(10) 사이의 좁은 간격 뿐만 아니라, 상기 유동슬릿홀(122)을 통해 원활하게 유동될 수 있다. The fluid flowing to the radially inner end of the crown support portion 121 and the rear of the first guardian chamber 120 is not limited to a narrow gap between the crown support portion 121 and the rotator 10, It can flow smoothly through the floating slit hole 122.

상세히, 상기 제1가디언실(120) 및 상기 회전체(10) 사이에 상기 제2간격(A)에 대응되는 좁은 간극만 형성되는 경우에, 제한된 유동면적으로 인해 유체 흐름의 침체가 발생되고 흐름 침체로 인한 압축 거동으로 상기 회전체(10)의 진동 및 편심 회전이 증가될 우려가 있다. Specifically, when only a narrow gap corresponding to the second gap A is formed between the first guardian chamber 120 and the rotator 10, a restricted flow area causes a stagnation of the fluid flow, The vibration and eccentric rotation of the rotating body 10 may increase due to the compressive behavior due to the stagnation.

이때, 상기 크라운지지부(121)를 통해 상기 회전체(10)의 편심 회전 제한 기능이 안정적으로 유지되면서도, 상기 크라운지지부(121) 사이에 형성된 상기 유동슬릿홀(122)을 통해 유체의 침체 또는 압축 거동이 방지될 수 있다. 여기서, 상기 제1가디언실(120)은 하나의 상기 크라운지지부(121)가 다른 하나의 상기 유동슬릿홀(122)과 대향 배치되도록 소정의 각도로 편향되어 설치됨이 바람직하다. At this time, the eccentric rotation restricting function of the rotating body 10 is stably maintained through the crown supporting portion 121, and the fluid is stagnated or compressed through the floating slit hole 122 formed between the crown supporting portions 121, The behavior can be prevented. Preferably, the first guardian chamber 120 is installed to be deflected at a predetermined angle so that one crown support portion 121 is opposed to the other one of the floating slit holes 122.

한편, 도 5 및 도 7을 참조하면, 상기 크라운지지부(121)는 상기 회전체(10)의 외주에 대한 마찰면적이 저감되도록 반경방향 내측으로 갈수록 원주방향 폭이 감소되도록 구비되되, 반경방향 내측단부에 원주방향으로 윤활홈(121a)이 형성됨이 바람직하다. 즉, 상기 크라운지지부(121)는 반경방향 외측부의 원주방향 폭이 넓고, 반경방향 내측부로 갈수록 원주방향 폭이 좁아진 부채꼴 형상으로 구비될 수 있다. 5 and 7, the crown support portion 121 is provided such that the circumferential width decreases toward the inner side in the radial direction so as to reduce the friction area with respect to the outer circumference of the rotary body 10, It is preferable that the lubricant groove 121a is formed in the circumferential direction at the end portion. That is, the crown support 121 may be provided in a fan shape having a wide radial outer side in the circumferential direction and a narrow circumferential width toward the radially inner side.

이에 따라, 상기 크라운지지부(121)가 넓은 지지면적으로 상기 베이스부재(123)에 안정적으로 지지된 상태에서 상기 회전체(10)의 외주를 회전 지지할 수 있으면서도, 상기 회전체(10)의 외주에 대한 실질적인 마찰면적이 감소될 수 있다. The crown support portion 121 is rotatably supported on the outer circumference of the rotating body 10 while the crown supporting portion 121 is stably supported on the base member 123 with a wide supporting area, Can be reduced.

이때, 상기 윤활홈(121a)은 상기 크라운지지부(121) 및 상기 회전체(10) 간의 마찰면적을 감소하는 역할과 더불어, 상기 크라운지지부(121)의 원주방향 일측 유동슬릿홀 및 원주방향 타측 유동슬릿홀을 연결하는 유체 유동경로를 형성한다. At this time, the lubricating groove 121a serves to reduce the friction area between the crown supporting portion 121 and the rotating body 10, and also to reduce the friction between the crown supporting portion 121 and the circumferential one- Thereby forming a fluid flow path connecting the slit holes.

즉, 상기 유동슬릿홀(122)을 따라 유동되는 고압 유체가 상기 윤활홈(121a)의 내부 공간으로 순간적으로 흡입되어, 상기 크라운지지부(121)의 반경방향 내측단면과 상기 회전체(10) 사이에 윤활층을 형성할 수 있다. 이에 따라, 상기 크라운지지부(121) 및 상기 회전체(10)의 간의 접촉 마찰력이 현저히 저감될 수 있다. 이때, 상기 윤활홀(131a)은 상기 크라운지지부(121)의 축방향 두께에 따라 축방향으로 다단 형성됨이 더욱 바람직하다. That is, the high-pressure fluid flowing along the fluid slit hole 122 is instantaneously sucked into the inner space of the lubricant groove 121a, so that the gap between the radially inner end surface of the crown support portion 121 and the rotating body 10 A lubricant layer can be formed on the substrate. Accordingly, the contact friction between the crown support 121 and the rotating body 10 can be significantly reduced. In this case, it is more preferable that the lubricant hole 131a is formed in multiple stages in the axial direction according to the thickness of the crown support portion 121 in the axial direction.

한편, 상기 유동슬릿홀(122)은 상기 유체가 상기 회전체의 외주측으로 집중되도록 반경방향 내측으로 갈수록 원주방향 폭이 증가되도록 구비됨이 바람직하다. 즉, 상기 유동슬릿홀(122)은 반경방향 외측부의 원주방향 폭이 좁고, 반경방향 내측부로 갈수록 원주방향 폭이 넓어지는 부채꼴 형상으로 구비될 수 있다. Meanwhile, it is preferable that the fluid slit hole 122 is formed such that the circumferential width increases toward the radially inward side so that the fluid is concentrated on the outer circumferential side of the rotating body. That is, the floating slit hole 122 may be provided in a sector shape having a narrower circumferential width of the radially outer portion and a wider circumferential width toward the radially inner portion.

이에 따라, 상기 유동슬릿홀(122)을 통해 상기 제1가디언실(120)의 전방에서 후방으로 유동되는 유체가 상기 유동슬릿홀(122)의 반경방향 내측부측 확장된 공간으로 집중되어 유동될 수 있다. 이를 통해, 상기 크라운지지부(121)뿐만 아니라, 상기 유동슬릿홀(122)을 통과하는 유체에 의해서도 반경방향 내측을 향한 지지력이 제공될 수 있으므로 상기 회전체(10)의 진동 및 편심이 현저히 저감될 수 있다. 이와 더불어, 상기 크라운지지부(121)의 반경방향 내측단부에 원주방향으로 형성된 상기 윤활홈(121a)이 상기 유동슬릿홈(132)과 연통된 상태에서, 상기 유동슬릿홀(122)의 하부로 집중된 유체가 상기 윤활홈(121a)의 개방된 원주방향 양단부를 향해 압축 유입되어 유체 윤활층을 형성하므로 상기 크라운지지부(121) 및 회전체(10) 간의 마찰 저항력이 현저히 저감될 수 있다. Accordingly, the fluid flowing from the front to the rear of the first guardian chamber 120 through the fluidic slit hole 122 can be concentrated and moved to the expanded space on the radially inward side of the fluidic slit hole 122 have. As a result, not only the crown supporting portion 121 but also the fluid passing through the floating slit hole 122 can provide a bearing force toward the radially inward side, so that the vibration and eccentricity of the rotating body 10 are remarkably reduced . The lubrication groove 121a formed at the radially inner end of the crown support 121 in the circumferential direction is communicated with the floating slit groove 132 and is concentrated to the lower portion of the floating slit hole 122 The fluid is compressed and introduced into the open circumferential both ends of the lubricating groove 121a to form a fluid lubricating layer, so that the frictional resistance between the crown supporter 121 and the rotating body 10 can be remarkably reduced.

이때, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "구비하다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.The terms "comprises", "comprising", or "comprising" as used herein mean that a component can be implanted unless specifically stated to the contrary, But should be construed to include other elements. All terms, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs, unless otherwise defined. Commonly used terms, such as predefined terms, should be interpreted to be consistent with the contextual meanings of the related art, and are not to be construed as ideal or overly formal, unless expressly defined to the contrary.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형예는 본 발명의 범위에 속한다.As described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and variations and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the scope of the present invention. And these modifications fall within the scope of the present invention.

100: 터빈용 복합 실링장치 110: 실링부
120: 제1가디언실 130: 제1허니콤실
140: 브러시실 150: 제2허니콤실
160: 제2가디언실
100: Composite sealing device for turbine 110: Sealing part
120: first guardian room 130: first honeycomb room
140: Brush chamber 150: Second honeycomb chamber
160: 2nd Guardian Room

Claims (5)

터빈의 고정체와 회전체 사이로 유동되는 유체의 흐름을 실링하도록 상기 회전체의 블레이드 단부와 대향되는 상기 고정체의 내주면에 장착되는 터빈용 복합 실링장치에 있어서,
상기 유체가 교축작용을 통해 감압 유동되도록 상기 유체의 진입 방향에 배치되되, 반경방향 내측단부와 상기 회전체의 외주 사이가 기설정된 제1간격으로 이격되어 상기 회전체를 감싸도록 구비되는 제1가디언실;
상기 제1가디언실로부터 상기 유체의 진출 방향에 배치되어 반경방향 내측단부와 상기 회전체의 외주 사이가 상기 제1간격을 초과하는 기설정된 제2간격으로 상기 회전체를 감싸도록 구비되되, 감압된 유체가 흡입 순환되어 감속되도록 상기 회전체와 대향되는 내주면을 따라 반경방향 외측으로 함몰된 복수의 제1허니콤홈이 형성되는 제1허니콤실;
상기 제1허니콤실로부터 상기 유체의 진출 방향에 배치되고, 감속된 유체가 감압 유동되도록 반경방향 내측단부와 상기 회전체의 외주 사이가 기설정된 제3간격으로 상기 회전체를 감싸도록 배열된 복수의 브리스틀을 포함하는 브러시실;
상기 브러시실로부터 상기 유체의 진출 방향에 배치되되, 상기 제2간격으로 상기 회전체를 감싸도록 구비되고, 상기 회전체와 대향되는 내주면을 따라 반경방향 외측으로 함몰된 복수의 제2허니콤홈이 형성된 제2허니콤실; 및
상기 제2허니콤실로부터 상기 유체의 진출 방향에 배치되되, 상기 유체의 감압편차로 인한 상기 회전체의 편심 회전이 제한되도록 상기 제1간격으로 상기 회전체를 감싸되 상기 회전체의 경도 미만의 경도를 갖는 저경도 재질로 구비되는 제2가디언실을 포함하되,
상기 제1가디언실 및 상기 제2가디언실은 상기 유체의 유동면적이 증가되도록 축방향으로 관통된 복수의 유동슬릿홀과 상기 유동슬릿홀에 의해 분지된 크라운지지부를 포함하며,
상기 크라운지지부는 상기 회전체의 외주에 대한 마찰면적이 저감되도록 반경방향 내측으로 갈수록 원주방향 폭이 감소되도록 구비되되, 반경방향 내측단부에 원주방향으로 윤활홈이 형성되고,
상기 유동슬릿홀은 상기 유체가 상기 회전체의 외주측으로 집중되도록 반경방향 내측으로 갈수록 원주방향 폭이 증가되도록 구비됨을 특징으로 하는 터빈용 복합 실링장치.
A composite sealing device for a turbine mounted on an inner circumferential surface of a fixture facing a blade end of the rotator to seal a flow of fluid flowing between a fixture of the turbine and the rotator,
A first guardian disposed in the inflow direction of the fluid so that the fluid flows under reduced pressure through the throttling action, the first guardian being spaced apart at a predetermined first interval between the radially inner end and the outer periphery of the rotator, room;
And a second guardian seal disposed between the first guardian chamber and the outer circumference of the rotating body, And a plurality of first radially outwardly recessed first and second radially outwardly protruding radially outwardly facing radially inner surfaces of the first and second radially outwardly facing first and second radially outward surfaces of the rotating body so as to surround the rotating body at predetermined second intervals exceeding the first spacing, A first honeycomb chamber on which a honeycomb is formed;
Arranged so as to surround the rotating body at a predetermined third interval between the radially inner end and the outer periphery of the rotating body so that the reduced fluid flows under reduced pressure; and a second honeycomb filter A brush room including a bristle;
A plurality of second honeycomb grooves are formed to surround the rotating body at the second gap, the plurality of second honeycomb grooves being recessed radially outward along the inner circumferential surface opposed to the rotating body, A second honeycomb chamber; And
A second honeycomb filter disposed in the second honeycomb chamber in a direction in which the fluid flows in the first honeycomb chamber, the rotating body being wrapped around the first gap so as to restrict eccentric rotation of the rotating body due to a pressure deviation of the fluid, And a second guardian thread made of a low-hardness material having a hardness,
Wherein the first guardian chamber and the second guardian chamber include a plurality of flow slit holes axially penetrated to increase the flow area of the fluid and a crown support portion branched by the flow slit holes,
Wherein the crown support portion is formed such that the circumferential width decreases toward the radially inward direction so as to reduce the friction area with respect to the outer circumference of the rotating body, wherein a lubrication groove is formed in the radially inner end portion in the circumferential direction,
Wherein the floating slit hole is formed such that the circumferential width increases toward the radially inward side such that the fluid is concentrated to the outer circumferential side of the rotating body.
제 1 항에 있어서,
상기 브러시실의 반경방향 내측단부가 상기 제1가디언실의 반경방향 내측단부보다 상기 회전체에 인접하게 위치되어 상기 유체가 감압 유동되도록 상기 제3간격은 상기 제1간격 미만으로 설정됨을 특징으로 하는 터빈용 복합 실링장치.
The method according to claim 1,
Wherein the third gap is set to be less than the first gap so that the radially inner end of the brush seal is positioned adjacent to the rotator than the radially inner end of the first guardian chamber so that the fluid undergoes reduced pressure flow. Composite sealing device for turbines.
제 1 항에 있어서,
상기 제1가디언실과 상기 제1허니콤실의 사이 및 상기 제2허니콤실과 상기 제2가디언실 사이는 상기 유체가 유동면적의 전역으로 확산 감속되도록 축방향 간격이 기설정된 제1이격거리로 설정되되,
상기 제1가디언실과 상기 제1허니콤실의 사이 및 상기 제2허니콤실과 상기 제2가디언실 사이에 각각 형성된 평탄면과 상기 회전체의 외주 사이에는 반경방향 간격이 상기 제2간격을 초과하는 제4간격으로 설정되는 제1교축부 및 제4교축부가 각각 형성됨을 특징으로 하는 터빈용 복합 실링장치.
The method according to claim 1,
A first gap distance between the first honeycomb chamber and the first honeycomb chamber and between the second honeycomb chamber and the second guardian chamber is set to a predetermined spacing distance in which an axial gap is set so as to spread and decelerate the fluid to the entirety of the flow area, ,
Between the first guardian chamber and the first honeycomb chamber and between the flat surface formed between the second honeycomb chamber and the second guardian chamber and the outer periphery of the rotator, Wherein a first throttle portion and a fourth throttle portion are formed at a fourth interval in which a radial distance exceeds the second gap.
제 3 항에 있어서,
상기 제1허니콤실과 상기 브러시실 사이 및 상기 브러시실과 상기 제2허니콤실 사이는 상기 유체가 확산 감속되도록 축방향 간격이 기설정된 제2이격거리로 설정되되,
상기 제1허니콤실과 상기 브러시실 사이 및 상기 브러시실과 상기 제2허니콤실 사이에 각각 형성된 평탄면과 상기 회전체 외주 사이에는 반경방향 간격이 상기 제4간격으로 설정되는 제2교축부 및 제3교축부가 각각 형성됨을 특징으로 하는 터빈용 복합 실링장치.
The method of claim 3,
And a second gap distance between the first honeycomb chamber and the brush chamber and between the brush chamber and the second honeycomb chamber such that the fluid is diffused and decelerated,
A second shaft portion having a radial gap between the first honeycomb chamber and the brush chamber and between the flat surface formed between the brush chamber and the second honeycomb chamber and the outer periphery of the rotating body, And a throttling portion are formed on the outer circumferential surface of the turbine.
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